מדענים מצאו את "גן הפוריות"

מדענים יפנים מאוניברסיטאות קומאמוטו וקיוטו גילו גן המגרה את תהליכי הפחתת חלוקת התאים. כאשר גן זה נוטרל, מכרסמים, ללא קשר למין, הפכו לעקרים.

הרוב המכריע של מבני התא בגוף מסוגלים להתרבות באמצעות חלוקה עקיפה, תהליך המכונה מיטוזה. זהו מחזור מתמשך המתרחש עם הכפלת המידע הגנטי. התא מתפצל לשניים, ויוצר עותקים שווים. באשר לתאי המין, בפרט, תאי זרע וביציות, הם נוצרים באמצעות צורה מיוחדת של חלוקת חיזור, הנקראת מיוזה. חלוקה זו מתרחשת בבלוטות המין.

תחילתה של המיוזה אינה יוצאת דופן, שכן היא מתקדמת כמיטוזה רגילה. עם זאת, התהליך משתנה במהרה, ויוצר ארבעה מבנים עובריים שונים גנטית, המכילים 50% מהחומר הגנטי של התא הראשוני. אילו מנגנונים מעורבים בטרנספורמציה זו? שאלה זו עניינה מדענים זה מכבר, שכן היא קשורה לבעיות רפואיות רבות הקשורות לתחום הרבייה.

בניסוי שלהם, המדענים השתמשו בניתוח ספקטרומטריית מסות, שאפשר להם לזהות גן ספציפי, מיוזין, הפועל כמתג. למיוזין יש יכולת ייחודית "להידלק" רק ברגע מסוים - מיד לפני תחילת תהליך המיוזה בבלוטות המין. בניסוי, המדענים הצליחו לגלות שלאחר "כיבוי" המיוזין, בעלי החיים הפכו לעקרים.

מחקר שנערך לאחר מכן על הגונדות של מכרסמים זכרים ונקבות כאחד הראה כי הגן קשור קשר הדוק להפעלת המיוזה. תפקידו היה כמו "מתג" משום שהוא הפעיל בו זמנית מספר עצום של גנים שיצרו תאי נבט.

החוקרים טוענים כי תוצאות הניסוי חשובות מאוד לקידום נוסף של מדעי הרבייה.

"הופתענו מאוד כשגילינו מספר כה גדול של גנים בעלי אוריינטציה תפקודית לא ידועה. גנים אלה רדומים, אך חשובים מאוד לתהליך הרבייה", אומר ד"ר אישיגורו, נציג המכון לאמבריולוגיה מולקולרית וגנטיקה באוניברסיטת קומאמוטו, שותף לכתיבת מאמר המחקר. "אנו יכולים רק לקוות שקביעת תכונותיהם של גנים כאלה תעזור לנו להבין את המנגנונים המעורבים ביצירת עוברים. ואם נצליח לבסס שליטה על המיוזה, זו תהיה הצלחה עצומה הן עבור מדע הרבייה והן עבור החקלאות והן עבור רבייה של מינים בסכנת הכחדה מעולם החי".

פרטי המחקר מתוארים בכתב העת המדעי Developmental Cell