Распространенным примером такого рода болезней, сцепленных с полом, является гемофилия и цветовая слепота (дальтонизм). Оба заболевания в подавляющем большинстве случаев встречаются у мужчин. Например, тяжелой формой гемофилии страдал царевич Алексей, сын последнего российского императора Николая II. Однако ни одна из его четырех сестер, равно как и мать, Александра Федоровна, передавшая ему ген гемофилии, от этого недуга не страдали.
Часто женский пол у человека рассматривают как базовый и более устойчивый к воздействию внешней среды, чем мужской. Х-хромосома более активна, чем Y, и несет на себе множество генов, необходимых для нормального функционирования как женского, так и мужского организма. Поскольку у женщин две XX, то в литературе часто задавался вопрос о том, каким образом у них происходит регуляция выработки продуктов, определяемых генами половой хромосомы. Сравнительно недавно, в 1995 г., Н. Вильямс показал, что в генотипе человека присутствует особый механизм компенсации дозы, который уравнивает экспрессию[1] генов Х-хромосомы у мужчин и женщин.
Следует, однако, сказать, что последние исследования в области строения Y-хромосомы показали, что ранние представления о ней оказались во многом ошибочны. Во-первых, в ее структуре насчитывается не 40, а 79 генов, во-вторых, мужская хромосома изобилует так называемыми зеркальными полями (комплексами, дублирующими строение активных участков каждого гена). Они позволяют «ремонтировать» участки генов, поврежденных мутациями. Такой механизм обеспечивает устойчивость мужского организма, нейтрализуя действие генетических аномалий на Y-хромосоме. По сути дела, зеркальные поля играют ту же компенсаторную роль, что и парный (неповрежденный) ген на второй Х-хромосоме, если первая оказывается с дефектом.
Наличие набора из XX или XY-хромосом определяет хромосомный пол человека. Однако это обстоятельство вовсе не предполагает, что из зиготы (оплодотворенной яйцеклетки) с данным набором половых хромосом разовьется индивид, по внешним признакам соответствующий данному полу. Известны случаи (например, синдром нехватки дигидротестостерона Экспрессия генов — процесс, в ходе которого наследственная информация от гена преобразуется в функциональный продукт — РНК или_белок. биологически активной формы тестостерона), когда на свет появлялась девочка, а в период полового созревания с ней происходили бурные морфологические преобразования, и девочка превращалась в полноценного молодого мужчину.
1.4. Гонадный пол
Второй значимой составляющей пола в списке Мани выступает дифференциация зародышевых гонад (половых органов). Y-хромосома у всех млекопитающих содержит специфический ген, получивший название «детерминирующий пол участок Y-хромосомы». Данный ген является составляющей генного комплекса, который называется «фактор, детерминирующий развитие семенников». Если все гены данного комплекса имеются в наличии и функционируют в норме, то он активируется и запускает множество генов, расположенных в других хромосомах. В результате происходит развитие у плода семенников. То есть получается, что хотя внутренние мужские половые органы развиваются под влиянием генов, расположенных на мужской хромосоме, реально в строительстве данного органа задействованы и другие, неполовые хромосомы и женская Х-хромосома.
Фактор, детерминирующий развитие семенников, активируется у зародыша лишь в возрасте семи недель, следовательно, на более ранних стадиях развития эмбрион имеет только хромосомный пол, но является бесполым по своему внутреннему строению и внешнему облику.
Все человеческие эмбрионы содержат гены, ответственные за развитие семенников и гены, кодирующие развитие яичников. У каждого зародыша имеется пара крошечных половых желез, которые потенциально могут развиться в семенники или яичники, а также две пары выводящих путей: мюллеровы протоки, являющиеся потенциальными органами размножения женщины, и вольфовы протоки, которые могут преобразовываться в мужскую репродуктивную систему. Что будет развиваться у конкретного плода — семенники или яичники — целиком и полностью определяется активностью фактора, детерминирующего развитие семенников, расположенного в Y-хромосоме. Если этот фактор имеется у зародыша и своевременно активируется, то он приобретает вид мужского зародыша, если нет — развивается женский организм.
1
Экспрессия генов — процесс, в ходе которого наследственная информация от гена преобразуется в функциональный продукт — РНК или белок.