Kiçik gen erkək quşların sağ qalmasını təmin edir

Heidelberg Universiteti tərəfindən
Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmişdir , Andrew Zinin tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir
Redaktorların qeydləriQuş cinsi xromosomları arasındakı genetik fərqlərə dair son tədqiqatlar kişilərin sağ qalması üçün vacib olan kiçik bir geni ortaya qoyur. Kredit: Nils Trost, Sara Yousefi Taemeh
Quşlar erkəklərin sağ qalmasını təmin etmək üçün unikal təkamül yolu – güclü bir mikroRNT hazırladılar. Bu kiçik gen, cinsi xromosomların fəaliyyətini tarazlaşdıraraq, kişi embrionlarının cinslər arasında genetik balanssızlığa baxmayaraq sağ qalmasına imkan verir.
Heydelberq Universiteti və Edinburq Universitetinin (Şotlandiya) bioloqlarının rəhbərlik etdiyi beynəlxalq tədqiqat qrupu məməlilərin eyni bioloji problemi həll etmək üçün təkamül zamanı inkişaf etdirdikləri sistemdən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənən bu əvvəllər naməlum mexanizmi kəşf edib. Tədqiqat Nature jurnalında dərc olunub .
Bir fərdin kişi və ya qadın olmasını təyin edən cinsi xromosomlar adi bir cüt xromosomdan yaranmışdır. Məməlilərdə dişilərdə iki X xromosomu, kişilərdə isə bir X və bir Y xromosomu var. Bunun əksinə olaraq, erkək quşlarda iki Z xromosomu, dişi quşlarda isə bir Z və bir W xromosomu var.
Zaman keçdikcə məməlilərdəki Y xromosomu və quşlarda W xromosomu yüksək ixtisaslaşmış cinsə xas rollarına görə genlərinin çoxunu itirdi, yəni bir cins əksər genin iki nüsxəsini, digərində isə yalnız bir nüsxəsini saxlayır. Məməlilər bu genetik balanssızlığı hər iki cinsdə X xromosomunun fəaliyyətini artırmaqla və dişilərdə iki X xromosomundan birini “susdurmaqla” kompensasiya edir.
Nümunə olaraq toyuqlardan istifadə edən beynəlxalq tədqiqat qrupu quşların bu problemi necə həll etdiyini nümayiş etdirdi. Qadına xas W xromosomunda genetik materialın itirilməsi Z xromosomunda əsas genlərin aktivliyinin artması ilə kompensasiya edilir. Bu, dişi quşların sağ qalması üçün həyati əhəmiyyət kəsb etsə də, iki Z xromosomu olan kişilərdə genetik həddindən artıq aktivliyə gətirib çıxarır və balanssız qaldıqda böyümə qüsurları ilə nəticələnir.
Prof. Dr. Henrik Kaessmann (Heidelberg Universiteti) və Dr. Mike McGrew (Edinburq Universiteti) başçılıq etdiyi tədqiqatçılar əvvəllər kəşf edilmiş mikroRNT-nin – qısa tənzimləyici ribonuklein turşusunun – bu prosesdə həlledici rol oynadığından şübhələnirlər.Kişi toyuq inkişafında miR-2954-ün rolu. Kredit: Təbiət (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-09256-9
Heidelberg Universitetinin Molekulyar Biologiya Mərkəzində (ZMBH) tədqiqat aparan professor Kaessmann izah edir: “Bu mikroRNT əsasən erkək quşlarda aktivdir, bu da bizi onun Z xromosomunun fəaliyyətini tarazlaşdırmağa kömək etdiyini düşünməyə vadar etdi”.
Tədqiqatçılar öz fərziyyələrini yoxlamaq üçün mikroRNT-ni çıxarmaq üçün gen redaktəsindən istifadə etdilər və erkən toyuq inkişafı zamanı təsirləri araşdırdılar. Kişi embrionları mikroRNT olmadan yaşaya bilməsə də, dişilər normal inkişaf edir. Tədqiqatçıların fikrincə, eyni kiçik gen indiyə qədər araşdırılan bütün quş növlərində var , digər heyvanlarda isə yox.
ZMBH-də professor Kaessmannın komandasında keçmiş postdok və İsveçin Uppsala Universitetində hazırkı qrup rəhbəri Dr. Amir Fallahshahroudi deyir: “Bu, bir cinsin sağ qalması üçün vacib olan yeganə mikroRNT-dir, lakin digərinin deyil”.
Dr. McGrew-ə görə, kişilərə xas mikroRNT-nin mexanizmi iki kişi Z xromosomunda həddindən artıq aktiv genləri yığan dimmer açarı kimi işləyir. “Bizim tapıntılarımız göstərir ki, quşlar cinsi xromosomlar arasındakı genetik balanssızlığı aradan qaldırmaq və erkək heyvanların sağ qalmasını təmin etmək üçün fərqli bir təkamül yolu inkişaf etdirmişlər” dedi.
Onlar həmçinin təkamülün eyni bioloji problem üçün müxtəlif həllər əldə edə biləcəyini və kiçik genlərin sağ qalmağa dramatik təsir göstərə biləcəyini vurğulayırlar.
“İndi biz digər heyvan növlərinin də cinsi xromosomlarını tənzimləmək üçün mikroRNT-lərdən istifadə edib-etmədiklərini və ya tamamilə fərqli sistemlərə etibar edib-etmədiklərini soruşmalıyıq “, – professor Kaessmann əlavə edir.
Tədqiqata Heydelberq, Edinburq və Uppsaladan olan tədqiqatçılarla yanaşı, Əbu-Dabi və Çindən olan alimlər də cəlb olunub.
Ətraflı məlumat: Amir Fallahshahroudi et al, Kişi üçün əsas miRNA quş cinsi xromosomunun dozası kompensasiyası üçün açardır, Təbiət (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-09256-9
Jurnal məlumatı: Təbiət
Heidelberg Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir