Jak protein kontroluje pohlaví vyvíjejícího se embrya?

Určování pohlaví u lidí a mnoha dalších druhů je primárně řízeno specifickým genem zvaným gen oblasti určující pohlaví Y (SRY), který se nachází na chromozomu Y. Gen SRY kóduje protein známý jako protein oblasti Y určující pohlaví (protein SRY). Zde je návod, jak protein SRY řídí pohlaví vyvíjejícího se embrya:

1. Exprese genu SRY: Gen SRY je přítomen na chromozomu Y, který se typicky vyskytuje pouze u mužů. Během raného embryonálního vývoje, pokud embryo nese chromozom Y, se gen SRY aktivuje a začne produkovat protein SRY.

2. Zahájení vývoje varlat: Protein SRY působí jako transkripční faktor, což znamená, že může regulovat expresi jiných genů. Jednou z jeho primárních funkcí je spouštět tvorbu varlat, mužských pohlavních orgánů. Protein SRY to dělá aktivací exprese několika genů zapojených do vývoje varlat, jako je gen SOX9.

3. Formování mužského reprodukčního systému: Pod vlivem proteinu SRY a dalších faktorů určujících varlata tvoří vyvíjející se embryo varlata namísto vaječníků. Varlata pak produkují hormony, jako je testosteron, který dále řídí vývoj mužských reprodukčních struktur, včetně penisu a šourku.

4. Diferenciace pohlavních orgánů: Protein SRY také hraje roli v diferenciaci vnitřních pohlavních orgánů. Inhibuje vývoj ženských reprodukčních struktur, jako je děloha a vejcovody, a podporuje tvorbu mužských reprodukčních kanálků, jako je nadvarle a vas deferens.

5. Sekundární sexuální charakteristiky: Protein SRY regulací produkce hormonů nepřímo ovlivňuje vývoj sekundárních sexuálních charakteristik spojených s muži, jako je hlubší hlas, růst chloupků na obličeji a zvýšená svalová hmota.

6. Genetická regulace: Protein SRY funguje ve spojení s dalšími geny a signálními cestami, aby bylo zajištěno správné určení pohlaví a diferenciace. Jeho exprese je regulována různými genetickými faktory, včetně enhancerů a tlumičů, které řídí aktivitu genu SRY.

Stručně řečeno, protein SRY hraje klíčovou roli při určování pohlaví tím, že iniciuje vývoj varlat a nasměruje embryo směrem k mužské vývojové dráze. Reguluje genovou expresi a ovlivňuje tvorbu mužských reprodukčních orgánů a sekundárních pohlavních znaků.