ZW determinarea sexului

Determinarea ZW-sex,  un proces biologic în timpul căruia se dezvoltă caracteristicile sexuale ale unui organism, este un mecanism de determinare a sexului în heterogameitatea feminină , în care există o pereche de heterocromozomi în cariotipul femelelor [1] . Apare la păsări , reptile , unele insecte ( fluturi ) și alte organisme.

Descriere

Sistemul ZW de determinare a sexului este opusul sistemului XY : femelele au doi cromozomi sexuali diferiți (ZW), iar bărbații au doi cromozomi identici (ZZ). Astfel, în cazul sistemului ZW, femelele sunt heterogametice , în timp ce masculii sunt homogametici .

La pui , gena DMRT1 este un factor genetic cheie care formează sex [2] . La păsări, sunt cunoscute și genele FET1 și ASW , care sunt prezente pe cromozomul W al femelelor, care sunt similare cu gena SRY de pe cromozomul Y [3] . Cu toate acestea, nu toate organismele au sex dependent de prezența cromozomului W. De exemplu, la molii și fluturi, femelele au un cariotip ZW, dar se găsesc și femele Z0 și ZZW. În plus, deși unul dintre cromozomii X este inactivat la mamiferele femele, acest lucru nu se observă la fluturii masculi și formează de două ori cantitatea normală de enzime , deoarece au doi cromozomi Z [4] .

Deoarece determinarea sexului ZW variază foarte mult, încă nu se știe cum majoritatea speciilor își determină sexul. În ciuda asemănărilor dintre sistemele XY și ZW, aceste două perechi de cromozomi sexuali au apărut separat. În cazul puiului, cromozomul Z al acestora este cel mai asemănător cu cromozomul uman 9 [5] [6] . De asemenea, se crede că cromozomul Z de pui este înrudit cu cromozomul X ornitorinc [7] . Când speciile ZW, cum ar fi șopârla monitor Komodo ( Varanus komodoensis ), se reproduc partenogenetic , se nasc numai masculi. Acest lucru se datorează faptului că ouăle haploide își dublează cromozomii, rezultând tipurile de germeni ZZ sau WW . Masculii se dezvoltă din ZZ, în timp ce embrionii WW nu sunt viabili și nu se dezvoltă în continuare ca ouă [8] .

Probabil, mecanismul inițial de determinare a sexului pentru fluturi a fost mecanismul Z0 (femei)/ZZ (masculin) [9] . Apoi, prin rearanjamente cromozomiale , a apărut sistemul de determinare a sexului WZ (femelă) / ZZ (masculin), care este caracteristic pentru 98% din speciile de fluturi. La viermi de mătase (sistemul WZ/ZZ), gena Fem responsabilă de dezvoltarea sexului feminin a fost găsită pe cromozomul W.

Când se studiază genele localizate pe cromozomii sexuali Z și W, inclusiv pe cei implicați în determinarea sexului ZW, ele sunt cartografiate fizic folosind metoda de hibridizare fluorescentă in situ [6] [10] . În acest caz , de regulă, clonele genomice extinse ( LHC -clones) sunt folosite ca sonde ADN [11] [12] [13] .

Aspecte practice

Cercetările privind determinarea sexului unui embrion de pui și manipularea acestuia sunt de importanță practică pentru dezvoltarea metodelor de evaluare a diferențelor de sex direct în ouă ( lat.  in ovo ) [14] [15] și schimbarea raportului de sex în urmașii zilnici rezultați [16] ] .

Vezi și

• Determinarea sexului

Notă

1. ↑ „Dicționar explicativ englez-rus al termenilor genetici”. Arefiev V. A., Lisovenko L. A., Moscova: Editura VNIRO, 1995.
2. ↑ Smith CA, Roeszler KN, Ohnesorg T. et al. Gena aviară Z-linked DMRT1 este necesară pentru determinarea sexului masculin la pui  (engleză)  // Nature : journal. - 2009. - septembrie ( vol. 461 , nr. 7261 ). - P. 267-271 . - doi : 10.1038/nature08298 . — PMID 19710650 .
3. ↑ Merluciu, Laura. Mecanisme genetice ale determinării sexului  (neopr.)  // Educația naturii. - 2008. - T. 1 , Nr. 1 .
4. ↑ Majerus MEN Sex Wars: Genes, Bacteria, and Biasis Sex Raties . - Princeton University Press, 2003. - P. 60. - 250 p. — ISBN 0-691-00981-3 .  (Engleză)  (Data accesării: 4 noiembrie 2011)
5. ↑ Stiglec R., Ezaz T., Graves JA O nouă privire asupra evoluției cromozomilor sexuali aviari  //  Cytogenetic and Genome Research : jurnal. — Karger Publishers, 2007. - Vol. 117 , nr. 1-4 . - P. 103-109 . - doi : 10.1159/000103170 . — PMID 17675850 .
6. ↑ 1 2 Sazanov AA, Sazanova AL, Stekol'nikova VA, Kozyreva A. A., Smirnov A. F., Romanov M. N., Dodgson J. B. Localizarea cromozomală a CTSL : extinderea regiunii de conservare evolutivă între GGAZ și HSA9  //  Animal Genetics  : magazine. - Oxford , Marea Britanie : Societatea Internațională de Genetică Animală; Blackwell Publishers Ltd , 2004. - Vol. 35, nr. 3 . - P. 260. - ISSN 0268-9146 . - doi : 10.1111/j.1365-2052.2004.01145.x . — PMID 15147410 . Arhivat din original pe 21 martie 2015.  (Accesat: 21 martie 2015)
7. ↑ Grützner F., Rens W., Tsend-Ayush E., El-Mogharbel N., O'Brien PCM, Jones RC, Ferguson-Smith MA și Marshall JA La ornitorinc, un lanț meiotic de zece cromozomi sexuali împarte gene cu cromozomii X pasăre Z și mamifer  (engleză)  // Nature  : journal. - 2004. - Vol. 432 , nr. 7019 . - P. 913-917 . - doi : 10.1038/nature03021 . — PMID 15502814 .
8. ↑ Virgin births for giant lizards , BBC News (20 decembrie 2006). Arhivat din original pe 4 ianuarie 2007. Preluat la 13 martie 2008.
9. ↑ W. Trauta, K. Saharab, F. Marecc. 2007. Sex Chromosomes and Sex Determination in Lepidoptera. Sex Dev 1 : 332-346. doi : 10.1159/000111765 .
10. ↑ Sazanov AA, Sazanova AL, Stekol'nikova VA, Trukhina AV, Kozyreva A. A., Smirnov A. F., Romanov MN, Handley L.-JL, Malewski T., Dodgson J. B. Chromozomal localization of the UBAP2Z and UBAP2W genes in chicken  (english)  / chicken / Genetica animalelor : jurnal. — Oxford, Marea Britanie: Societatea Internațională de Genetică Animală; Blackwell Publishers Ltd, 2006. - Vol. 37, nr. 1 . - P. 72-73. — ISSN 0268-9146 . - doi : 10.1111/j.1365-2052.2005.01392.x . — PMID 15771730 . Arhivat din original pe 16 martie 2015.  (Accesat: 15 martie 2015)
11. ↑ Sazanova AL, Romanov MN, Blagoveshenski I. Yu., Fomichev KA, Stekol'nikova VA, Nefedov M., de Jong PJ, Modi WS, Ryder OA, Dodgson JB, Sazanov AA (2008-01-12). Localizarea citogenetică a genelor aviare legate de Z și W folosind clone BAC de inserție mari . Conferința internațională a XVI-lea asupra genomului vegetal și animal, San Diego , 12-16 ianuarie 2008. San Diego, CA , SUA : Scherago International. p. 257 Rezumat W297. Arhivat din original pe 27.05.2008 . Consultat 2008-05-27 . Arhivat 27 mai 2008 la Wayback Machine  ( accesat  26 februarie 2015)
12. ↑ Blagoveshchensky I. Yu., Sazanova A. L., Romanov M. N., Fomichev K. A., Stekolnikova V. A., Sazanov A. A. (03-06-2008). „Localizarea citogenetică a genelor pe cromozomii Z și W ale păsărilor folosind clone genomice extinse” . Materiale . A II-a Conferință Științifică și Practică Internațională „Probleme de biologie, ecologie, geografie, educație: istorie și modernitate” (PDF) . SPb. : Universitatea de Stat Puşkin Leningrad . pp. 61-62. TSNSHB , TRN: 857600. Arhivat din original pe 2015-04-03 . Accesat 2015-03-21 . Arhivat pe 3 aprilie 2015 la Wayback Machine
13. ↑ Blagoveshchensky I. Yu., Sazanova A. L., Stekolnikova V. A., Fomichev K. A., Barkova O. Yu., Romanov M. N., Sazanov A. A. Study of pseudoautosomal and limiting Z regions - and W-cromozoms of birds using extended genomic Genetics BAC-  clones  : jurnal. — M .: Nauka , 2011. — Vol. 47, nr. 3 . - P. 312-319. — ISSN 0016-6758 . — PMID 21542301 . Arhivat din original pe 15 martie 2015.  (Accesat: 15 martie 2015)
14. ↑ Narushin VG, Romanov MN, Bondarenko Yu. V. (07-08-1994). „Studii privind determinarea sexului și manipularea embrionilor de pui în țările fostei URSS - o analiză. 1. Diferențele de sex în ouă” . Lucrări: Lucrări în plen, lucrări contribuite . A 9-a Conferință Europeană a Păsărilor de curte (Glasgow, Scoția, 7–12 august 1994) . 1 . Glasgow, Scoția, Marea Britanie: Marea Britanie, Ministerul Agriculturii, Pescuitului și Alimentației; Asociația Mondială pentru Știința Păsărilor de curte, filiala din Marea Britanie. pp. 320-321. — 542 p. OCLC  899128321 . CAB Abstracts : 19950109692 . Accesat 2020-10-18 . Arhivat pe 18 octombrie 2020 la Wayback Machine 
15. ↑ Narushin V. G., Romanov M. N., Bogatyr V. P. (14.05.1996). „Despre relația dintre parametrii morfologici ai oului de găină și sexul puiului” . Tez. raport _ II Conferință ucraineană privind păsările de curte (Borki, 14–16 mai 1996). Borki, Ucraina: World Poultry Research Association, Filiala Ucraineană, UAAS Poultry Institute. pp. 92-93. OCLC  899128258 . Preluat 2020-10-21 . Arhivat pe 21 octombrie 2020 la Wayback Machine 
16. ↑ Romanov MN, Narushin VG, Sahatsky, NI (07-08-1994). „Studii privind determinarea sexului și manipularea embrionilor de pui în țările fostei URSS - o analiză. 1. Schimbarea raportului de sex” . Lucrări: Lucrări în plen, lucrări contribuite . A 9-a Conferință Europeană a Păsărilor de curte (Glasgow, Scoția, 7–12 august 1994) . 1 . Glasgow, Scoția, Marea Britanie: Marea Britanie, Ministerul Agriculturii, Pescuitului și Alimentației; Asociația Mondială pentru Știința Păsărilor de curte, filiala din Marea Britanie. pp. 324–326. — 542 p. OCLC  899128322 . Rezumate CAB: 19950109694 . Accesat 2020-10-18 . Arhivat pe 18 octombrie 2020 la Wayback Machine