https://bodybydarwin.com
Slider Image

Com s’esperma l’esperma les grans coses en llocs petits

2022

El cos humà és realment fantàstic a l’hora d’embalar grans coses en espais minúsculs. L’intestí prim, per exemple, té vint peus de llarg i s’estreny de manera experta a l’intestí. El cervell té quelcom semblant a vuitanta-sis mil milions de neurones (depenent del científic que demanis) embolicat en 3, 3 lliures de teixit. Però aquestes feines d’embalatge no són res comparat amb el vostre ADN. El genoma humà és de més de tres milions de parells de bases. Si l’estenguéssiu per un fil, tindríem una longitud aproximada de sis peus de longitud i es formaria al nucli de cadascuna de les vostres cèl·lules. Això és tota una gesta en si mateix. Però la tasca es torna encara més miraculosa quan es pensa a esprémer la meitat d'aquesta informació en un espermatozoide, que és més reduït que la vostra cèl·lula mitjana. (Per exemple, una cèl·lula d'òvul té aproximadament sis vegades la mida d'una cèl·lula espermàtica.) Ara, un equip de científics del laboratori Cold Spring Harbour pensen que finalment han esbrinat com aconsegueix fer-ho el cos masculí. Recentment han publicat el seu treball a Nature Communications.

El descobriment va passar completament per accident. L’investigador Alea Mills estava estudiant una proteïna específica, anomenada Chd5. Va ser descobert el 2007 i, des d’aleshores, les investigacions han demostrat que és excel·lent per suprimir tumors de càncer. Així, per entendre millor per què és així, el seu equip va decidir enginyar genèticament un munt de ratolins sense proteïna, amb l’esperança de veure si aquests ratolins van perdre la capacitat de lluitar contra el càncer. Durant la preparació de l’experiment, la seva estudiant de grau Wangzhi Li va començar a intentar criar els ratolins sense Chd5 perquè poguessin tenir prou amb els rosegadors per dur a terme la seva investigació.

Però, un cop creats els ratolins inicials, Li va costar molt de relacionar-los. Sense la proteïna, eren pràcticament infèrtils. Què li deien, que es preguntaven? S'havien topat inadvertidament amb una feina que abans no coneixia aquesta proteïna? D'alguna manera va tenir un paper en la fertilitat?

L’equip va buscar a un dels pocs experts al món capaç d’aïllar cèl·lules espermatozoides per intentar veure què estava causant el problema de fertilitat. El que van trobar va ser que, sense la proteïna, l’ADN que hi havia dins dels espermatozoides de ratolins era tot maldestat.

Normalment, el nostre ADN s’ajusta a les nostres cèl·lules embolcallant-se al voltant d’un munt de proteïnes, anomenades histones, com diverses bobines de fil. Això fa que sigui fàcil per a les nostres cèl·lules desembussar el fil i accedir als parells d’ADN que necessiten per expressar determinats gens, o mantenir els gens no desitjats estretament lligats i inaccessibles. Però aquest mètode no funciona en espermatozoides, simplement són massa petits per a les histones.

Resulta que, basat en la investigació de seguiment de l’equip sobre Chd5 i el seu treball en fertilitat, aconseguir que l’ADN en una cèl·lula espermàtica sigui molt més complex que, per exemple, aconseguir l’ADN en una cèl·lula òvula femenina. Els espermatozoides comencen com una gran bola de platja rodona, però passen per setze etapes de canvis: creixen un cap i una cua, per exemple, abans que abandonin el cos durant el viatge per adobar l'ou. I és que aquesta proteïna que està molt bé per lluitar contra el càncer sembla assumir la tasca d’embolicar l’ADN. Els investigadors creuen que es desfà de les voluminoses histones i envuelva el codi genètic a bobines més petites, proteïnes anomenades protamines, que poden encaixar dins de l'espermatozoide i ajuden a mantenir tot l'ADN ordenat.

Ara mateix, només és una correlació, però segons Mills, quan es va arribar als ratolins que mancaven de la proteïna, fins i tot quan l'equip va forçar la fecundació combinant espermatozoides i òvuls en una proveta. fer exercici. Normalment fan petits embrions, però en aquest cas l’espermatozoide va ser llastimós. Normalment es pot veure que les cel·les es divideixen i és realment bonic. Però aquesta vegada tot es va embrutar .

Si hi penses, té sentit que aquesta proteïna sigui excel·lent per combatre el càncer. El càncer és causat per mutacions en l'ADN normes errors que es cometen al llarg del llarg del genoma que es produeixen de forma natural durant la replicació o de forma no natural durant l'exposició a radiacions i productes químics. Normalment, les cèl·lules llegeixen a través del seu ADN i el netegen per solucionar els errors. Però si aquest ADN no es tanca i s’embala correctament, les cèl·lules no poden arreglar cap error. (Els científics saben que tenir més de les proteïnes Chd5 augmenta la probabilitat de sobreviure al càncer, però encara intenten esbrinar per què.) Des del costat de la fertilitat de les coses, els nadons que d’alguna manera aconsegueixen provenir d’aquesta proteïna. manca d’espermatozoides (un fet extremadament rar) seria molt més probable que tingui malalties causades per l’ADN grolós.

Tot això significa que els científics es comencen a preguntar si la proteïna no és només un gran combatent contra el càncer, però també si pot tenir un paper important en la fertilitat masculina. El seu descobriment, realitzat completament per accident, és aquell que altres científics probablement adoptaran i estudiaran més endavant.

Això és tan fantàstic per ser científic, diu Mills. Tu trobeu amb aquestes coses que no podríeu haver somiat. La vida només és increïble d'aquesta manera.

Els llamps, la tempesta de neu: els crits del temporal

Els llamps, la tempesta de neu: els crits del temporal

Gel de mar, abans que sigui massa tard

Gel de mar, abans que sigui massa tard

Per descomptat, les pistoles semiautomàtiques són més antigues.  Aquí és per què els científics van trigar tant a dir-ho.

Per descomptat, les pistoles semiautomàtiques són més antigues. Aquí és per què els científics van trigar tant a dir-ho.