Від мами або від тата: чиїх генів (і мутацій) у дитини більше?

Риси зовнішності та характеру, які ми «отримуємо у спадок» від батьків, визначають колір очей і волосся, схильність до азарту або, навпаки, вдумливість і посидючість. Але є і такі чинники, які не тільки формують особистість, а й визначають стан здоров’я.

Раніше вважалося, що дитина складається з «половинок», 50% генів матері й стільки ж – від батька. Але сьогодні вчені готові посперечатися, чиїх генів в дітях більше. А також вже знають, що частіше викликає випадки, коли в генетичному матеріалі відбувається мутація (і як цього уникнути).

Мітохондрії від мами

Генетично у кожної людини (за винятком випадків батьківської дісоміі) більше генів виходить від матері, ніж від батька. Тому що в наших клітинах живуть маленькі органели – мітохондрії, які переходять виключно по материнській лінії.

Мітохондрії – це крихітні енергетичні фабрики. Без них клітини не можуть виробляти енергію, перетворюючи її з поживних речовин.

Вони ж, до речі, відповідають за прискорену регенерацію й ефективне перетворення їжі в калорії (а також їх «спалювання»). Так що, якщо ви легко відновлюєтеся після навантажень і насилу набираєте вагу – значна частина заслуг в цьому належить «маминим клітинам».

60% генів від батька: вони краще працюють

Вивчення генетики сьогодні допомагає розуміти, хто і що ми є, а також як наші тіла будуть розвиватися з віком, і як ми можемо реагувати на внутрішні або зовнішні чинники. І виявляється, важливо не тільки те, скільки ми успадковуємо від одного з батьків, а й те, як ці гени працюють. І ось тут вступають в роль батьківські фактори.

Ми, люди, отримуємо по одній копії кожного гена від мами та від тата – це встановлено давно, і з даними знанням не посперечаєшся. Те ж саме справедливо і для всіх ссавців. Але це не обов’язково означає, що гени матері й батька однаково активні!

Можливо, зовні дитина буде копія мами, але, говорячи генетично, кожен з нас використовує більше ДНК, переданої від батька. Цей висновок нового дослідження на мишах, яке, на думку вчених, може бути застосовано до всіх ссавців, в тому числі й до людини.

Тисячі генів в нашому тілі виявляють батьківські ефекти в створенні та розвитку нового організму, але при підсумковому підрахунку чаша терезів схиляється на користь батьків.

Це важливо не тільки в питанні успадкування зовнішності та характеру. Розуміння таких основ допомагає виявляти причини сімейної схильності до деяких захворювань – від цукрового діабету і серцево-судинних хвороб до хвороби Альцгеймера і деяких видів раку.

Наприклад, встановлено, що якщо у чоловіка є історія раку простати, то у їхніх дітей вище ймовірність гормонозалежних пухлин – молочної залози, яєчників, матки. І цей ризик вище, ніж при таких же формах раку у матері.

Хоча гени успадковуються порівну (а мітохондрії тільки від матері), але батьківські ДНК незмінно перемагають в експресії, в реалізації генетичних програм. Для 60% генів новонародженого копія ДНК тата активніша, ніж мамина.

Цей дисбаланс виражається найбільше в тканинах мозку – генетично кажучи, він більше «татів». І це впливає не тільки на функції, а й на спадкування мутацій. Якщо ген з мутацією успадкований від матері, він не впливає так сильно, як змінена ДНК батька. Мабуть, з цієї причини спадкова схильність до хвороб нервової системи та психіки – від шизофренії до розладу аутичного спектра – більше проявляється, якщо у тата були якісь відхилення.

Нові мутації: хто винен?

Але мутації можуть бути не тільки спадковими (інакше б їх не було зовсім – адже вони повинні від чогось статися), але й абсолютно новими. І буває так, що у батьків генетичних порушень немає, а у дитини вони з’являються.

Мутація – це зміна в генетичній послідовності. Вона може бути незначною, наприклад, заміною тільки одного блоку ДНК, або нуклеотидної підстави іншим. Спадкові мутації передаються потомству від батька через яйцеклітину або сперматозоїд. Існують також мутації, які відбуваються в клітинах поза зародкової лінії. Вони називаються соматичними мутаціями.

Такі мутації відповідальні за дуже великий відсоток рідкісних і Орфа захворювань дитячого віку, що виникають через мимовільні й непередбачувані генетичні зламання.

 Причини, які сприяють змінам ДНК

Як виявилося, вік і стать батьків визначають нові генетичні мутації в потомстві. Вік батьків на момент зачаття – основний відомий нам фактор, який впливає на виникнення нових мутацій у дітей.

Вчені проаналізували дані геному 14 688 осіб, частина учасників дослідження були батьками та дітьми, а частина складалася з трьох поколінь однієї родини. Фахівці постаралися виявити взаємодію між статтю та віком батьків і типом генетичних мутацій, які відбуваються у дітей, а також розташування цих мутацій у геномі.

Як виявилося, кількість нових мутацій, викликаних матерями, збільшується на 0,37 з кожним роком віку жінки. У разі мутацій, що відбуваються під впливом батьків, це число збільшується на 1,51 в рік, що робить батьківський вплив майже в чотири рази сильніше.

Отже, чим старший батько, тим більша ймовірність, що у дитини з’являться нові мутації. І, здається, очевидний висновок: потенційним татам треба якомога раніше заводити дітей заради здоров’я потомства. А жінки можуть трохи почекати, правда? Але не все так просто.

Як виявилося, більшість мутацій, в яких «винен» вік матері, призводять до розривів ниток ДНК. Це може вплинути на те, як працює ген, або навіть на те, чи працює він взагалі. Такі мутації з більшою ймовірністю можуть привести до ризику розвитку певних захворювань. А ще має значення довжина кластерів, ділянок з мутаціями, і час їх експресії: вони також більше в рази, якщо вік матері вище.

Так що нова тенденція до «вікового» батьківства, відкладання моменту появи дітей на довший термін, потенційно більш небезпечна новими мутаціями з боку жіночого фактора. Фахівці вже пропонують заморозку яйцеклітин для того, щоб знизити ймовірність генетичних порушень у дітей. Хоча і майбутнім батькам теж не варто чекати занадто довго. З досліджень, при батьківстві старше 45 років значно збільшується ймовірність розвитку неврологічних патологій у дитини.

У майбутньому такі дослідження допоможуть також зрозуміти, чи є ризик повторення нової мутації у молодших дітей в сім’ї. Хоча вони – не спадкові, але вивчення впливу віку батьків дозволяє прогнозувати ймовірність повторення.

Соцмережі

Exit mobile version