Forskere ved Weizmann Institute beskrev for første gang fuldt ud kønsegenskaberne ved genekspression, der er fælles for kvinder og mænd.
At studere, hvordan forskellige gener udtrykkes hos mænd og kvinder, er vigtigt for at forstå menneskelig evolution og udvikle nye terapeutiske strategier. Et eksempel på en sådan specificitet er seksuel dimorfisme: for eksempel udtrykkes den i funktionerne i anatomi, struktur og arbejde i hjernen, adfærd og dødelighed. I 2012 et internationalt team af forskere (QTL'er). Pr, at kun i B-lymfocytter påvirker ca. 15 procent af kvantitative træk loci (QTL'er) ekspressionen med hensyn til køn. På samme tid antages bærerne af de fleste af disse gener at være repræsentanter for begge køn, og selvom mutationer i dem ofte akkumuleres langs en linje, kan selektionsbegrænsninger føre til spredning af anomali til det andet køn, hvilket øger befolkningsrisikoen.
I et nyt arbejde har israelske forskere fuldt ud beskrevet ekspressionen af gener, der er afhængige af køn, i 45 universelle væv. For at gøre dette studerede de resultaterne af RNA-sekventering af projektet Genotype-Tissue Expression (GTEx) ved hjælp af 8555 prøver fra 357 mænd og 187 kvinder. Forfatterne vurderede ekspressionens kønskarakteristikker ved at sammenligne det individuelle indeks på 18 670 ud af 19 644 gener, der koder for proteiner for hvert væv. Yderligere sammenligning mellem kønnene gjorde det muligt at identificere over 6500 gener med høj kønsspecificitet, hvoraf ekspressionen af 650 var markant forskellig i to væv og 22 i ni eller flere. Den mest markante specificitet blev demonstreret af 6123 gener i brystkirtlerne.
Vurdering af kønsspecifik genekspression (a) og deres antal i 45 væv hos mænd og kvinder (b) / Moran Gershoni et al., BMC Biology, 2017
Specifik ekspression af mere end hundrede gener blev fundet i skeletmuskler, hud, subkutant fedtvæv, forreste cingulate cortex (i alt i syv ud af 13 hjernevæv) og venstre hjertekammer. Især hos mænd blev MUCL1-genet overudtrykt i huden, mens det var hos kvinder i brystkirtlerne. Lignende forskelle var karakteristiske for levervæv. Derudover vurderede forskere forholdet mellem gener og risikoen for forskellige sygdomme og de særlige forhold ved indre organers arbejde. Analysen viste, at "kvindelige" gener er positivt korreleret med glukosemetabolisme, fedme, muskelsygdom og kardiomyopati. Til gengæld var “mandlige” gener ud over glukosemetabolisme (også specifikke) forbundet med en anden molekylær mekanisme til muskelsammentrækning.
Blandt gener, hvis ekspression var stærkere (med ikke mere end 10 procentpoint) manifesterede sig kun i et køn, tilskrev forfatterne 1559 DNA-regioner. De fleste af dem (82,6 procent) viste sig at være "mandlige" og blev overudtrykt i testiklerne. Også mange af disse gener er blevet forbundet med prostata og hud. Hos kvinder er sådanne gener blevet fundet i reproduktionssystemet og hjernevævet. Ifølge forskere bekræfter resultaterne den evolutionære betydning af forskelle i struktur og funktion af kønsorganer hos mænd og kvinder. I denne forstand er det bemærkelsesværdigt, at snesevis af gener specifikt blev udtrykt hos mænd i hudvæv, der ikke var direkte relateret til forplantningsfunktionen. Resultaterne tydeliggør de genetiske forskelle mellem kønnene.
Detaljer om arbejdet er præsenteret i tidsskriftet BMC Biology.
Denis Strigun
Salgsfremmende video:
