Gesundheit

Einen einfacheren Weg zu wählen das Geschlecht der Nachkommen durch die Trennung von X-und Y-Spermien: Differentielle gen-Aktivität durch die zwei Geschlechtschromosomen ermöglicht die X-tragenden Spermien verlangsamt werden

Eine einfache, reversible Chemische Behandlung kann zu trennen X-tragenden Spermien von Y-tragenden Spermien, so dass die dramatische Veränderung der normalen 50/50 Männlich/weiblichen Nachkommen Verhältnis, entsprechend einer neuen Studie von Masayuki Shimada und Kollegen an der Hiroshima Universität, veröffentlicht am August 13 in der open-access-Zeitschrift PLOS Biology. Die Studie wurde mit Mäusen durchgeführt, aber die Technik ist wahrscheinlich zu weit, für die anderen Säugetiere auch.

Die meisten Zellen von männlichen Säugetiere enthalten sowohl ein X-und ein Y-Chromosom, aber während der Entwicklung der Spermien (Spermatogenese) die X-und Y-Chromosomen werden getrennt in verschiedene Zellen, so dass eine individuelle Spermien tragen entweder das eine oder das andere, mit einem X-Chromosom geben Anlass zur Töchter-und ein Y-Chromosom an Ihre Söhne.

Im Gegensatz zu den Y-Chromosom, das trägt sehr wenige Gene, die das X-Chromosom trägt viele, einige sind aktiv in der Reifung der Spermien. Dieser Unterschied in der expression der gene zwischen X – und Y-tragenden Spermien bietet eine theoretische Grundlage für die Unterscheidung der beiden.

Die Autoren fanden, dass fast 500 Gene sind nur aktiv, in der X-tragenden Spermien, von denen 18 Genen kodierten Rezeptoren; aufgrund Ihrer Funktionen zu einer Antwort an Liganden Reize das machte Sie zu guten Kandidaten für die Manipulation der Spermien. Sie konzentrierten sich auf ein paar Rezeptoren, sogenannte Toll-like-rezeptor 7 und 8 (TLR7/8) und gefunden, dass eine Chemikalie, die an die Rezeptoren verlangsamte Motilität der Spermien ohne Beeinträchtigung entweder Spermien befruchtungsfähigkeit oder Lebensfähigkeit. Sie zeigten, war der Effekt wegen zu einer Beeinträchtigung der Energiegewinnung in den Spermien und konnte rückgängig gemacht werden durch entfernen der Chemikalie aus dem medium.

Die Behandlung von Maus-Spermien, die mit dieser X-hemmende Chemische, gefolgt von in-vitro-Fertilisation mit der schnellsten Schwimmer, führte zu Würfen, die waren zu 90% Männlich. Wenn die langsameren Schwimmer wurden verwendet, stattdessen werden die Würfe waren 81% weiblich.

Es gibt andere Verfahren, die verwendet werden können, um separate X-und Y-Spermien, aber Sie sind umständlich, teuer, und das Risiko eine Beschädigung der DNA der Spermien. Das entwickelte Verfahren dieser Autoren hat das Potenzial, erheblich vereinfachen die Auswahl des Geschlechts, die entweder für die in-vitro-Befruchtung (in denen Samenzelle und Eizelle vereinen sich in einem Labor Gericht) oder künstliche Befruchtung (in-die Samen sind eingepflanzt in die weiblichen Fortpflanzungsorgane). Solche Techniken sind weit verbreitet in der landwirtschaftlichen Tierzucht Bereich, als auch in der menschlichen assistierten Reproduktion.

„Die differentielle expression der rezeptor-Gene, die durch die zwei Geschlechtschromosomen stellt die Grundlage für eine neue und potenziell sehr nützliche Methode für die Trennung von X-und Y-Spermien und wir haben bereits gelungen, die selektiv die Produktion von männlichen oder weiblichen Rindern und Schweinen, die durch diese Methode,“ Shimada sagte. „Dennoch, der Einsatz dieser Methode in die menschliche Fortpflanzung ist spekulativ im moment, und umfasst bedeutende ethische Fragen unberührt, die von der Nützlichkeit dieser neuen Technik.“