Открыт механизм, обеспечивающий правильную передачу хромосом от родителей детям

Учёные из Калифорнийского университета в Дэвисе сделали важное открытие, раскрывающее молекулярные механизмы, которые обеспечивают точную передачу хромосом от одного поколения к следующему. Исследование, опубликованное 24 сентября 2025 года в журнале Nature, объясняет, как специальные белки контролируют процесс образования «кроссинговера» — обмена участками между парными хромосомами, что критически важно для формирования здоровых яйцеклеток и сперматозоидов.

Спаренные хромосомы с кроссинговерами в ооците мыши. Автор: Hunter lab

Профессор Нил Хантер и его команда, используя дрожжи в качестве модельного организма, смогли в деталях наблюдать за работой белков, которые защищают специальные структуры — «двойные Холлидеевские соединения». Эти структуры образуются при сближении хромосом и являются предшественниками кроссинговеров.

«Если этот процесс нарушается, то в яйцеклетках или сперматозоидах оказывается неправильное число хромосом», — пояснил Нил Хантер. — «Это может привести к бесплодию, выкидышам или рождению детей с генетическими заболеваниями».

Исследователи выяснили, что ключевую защитную роль играют белки-когезины. Они предотвращают преждевременное разрушение двойных Холлидеевских соединений другим ферментным комплексом (у человека — комплекс Блума). Это обеспечивает стабильность соединения хромосом на долгие годы, что особенно важно для яйцеклеток, которые формируются у женщины ещё во внутриутробном периоде и «замирают» в развитии до момента овуляции.

Автор: Nature (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-09555-1

Открытие, сделанное на дрожжах, полностью применимо к человеку, так как фундаментальные механизмы мейоза в ходе эволюции изменились очень мало. Новые данные могут улучшить понимание причин бесплодия и помочь в разработке методов его диагностики и лечения.