Geen sperma is hetzelfde

Uniek sperma: geen sperma is hetzelfde

2012/07/23

Alle sperma is uniek. Dit is ontdekt door Amerikaanse onderzoekers aan de Stanford University met behulp van een nieuwe methode voor genoomsequencing. Zoals Stephen Quake en collega's in het vakblad „cel“ rapporteer, onderscheid het sperma van een man - ondanks uiterlijk identiek uiterlijk - in hun genen.

Volgens de wetenschappers vertoonde het onderzochte sperma verschillende samenstellingen van het genetische materiaal. De combinatie van chromosomen was zeer variabel van sperma tot sperma. In sommige gevallen vertoonde het sperma zelfs nieuwe mutaties, volgens Quake en collega's in het tijdschrift „cel“. Voor het eerst zijn onderzoekers erin geslaagd hun nieuwe methode te gebruiken om het volledige genoom van elk sperma te bestuderen.

Speciale procedure maakt sequencing van het spermengenoom mogelijk
Om het genoom van sperma te analyseren, construeerden de onderzoekers een zogenaamde „microfluïdische systeem“, die is uitgerust met 48 miniatuurreactiekamers en talrijke verbindingslijnen met een kleine diameter. Door pompen worden de zaadcellen in het apparaat verdeeld zodat aan het einde van precies één sperma in elke tweede kamer terecht komt. De onderzoekers waren vervolgens in staat om dit te extraheren en te dupliceren om het genoom te sequentiëren. Voor deze vorm van „High-density genotypering“ Volgens de onderzoekers gebruiken ze 91 zaadcellen van een 40-jarige Europese man wiens genetische materiaal van tevoren is gesequenced en uitgebreid is bestudeerd. De nakomelingen van het onderwerp waren gezond en zijn sperma toonde in de medische analyse geen ongewone eigenaardigheden.

Verschillende combinatie van chromosomen
Bij het onderzoek van sperma genetici van Stanford University gevonden dat de combinatie van chromosomen en opstelling van afzonderlijke DNA-segmenten aanzienlijk verschilde het sperma. Bovendien waren er mutaties die significante verschillen tussen de genetische informatie van sperma veroorzaakten. Het was vooral opvallend dat in sommige sperma sommige chromosomen volledig afwezig waren in andere combinaties die theoretisch waren uitgesloten. Sommige spermacellen bevatten bijvoorbeeld tegelijkertijd een X- en een Y-chromosoom. In de analyse van de genetische informatie van de 91 sperma ontdekten de onderzoekers talloze anderen „fout“. Bijvoorbeeld, de zaadcel getoond met nummer 60, nr chromosoom 8 en sperma getal 64 niet over de chromosomen 6, 11, 19 en 22 ook ontbraken twee zaadcellen grotere delen van chromosoom 13, die volgens de onderzoekers het risico schedels toegenomen Geassocieerd met misvormingen. Voor spermacel 63 konden de wetenschappers echter zowel een X- als een Y-chromosoom tegelijkertijd detecteren. Spermacijfer 59 toont de bijlage voor verschillende Y-chromosomen, volgens Quake en collega's.

Verkeerd aantal chromosomen in sommige zaadcellen
Volgens Amerikaanse wetenschappers, de mannelijke organisme in de productie van zaadcellen steeds nieuwe combinaties van genetisch materiaal bij elkaar te verhogen door de genetische variaties, het aanpassingsvermogen van de nakomelingen. Het feit dat sommige spermacellen het verkeerde aantal chromosomen bevatten, is volgens de experts beslist niet ongebruikelijk. Deze genetische functie heet aneuploidie en worden gedemonstreerd op ongeveer 20 tot 30 procent van de vrouwelijke eicellen., Rapporteren Quake en collega's. Een van de bekende stoornissen op basis van aneuploïdie is bijvoorbeeld trisomie 21 (syndroom van Down). In termen van sperma, is het percentage ontdekt aneuploidy tussen twee en tien percent volgens de onderzoekers van de VS.

Nieuwe methode voor genoomsequencing is ook van toepassing op andere cellen?
De spermengenoomsequentiebepalingsmethode die door de wetenschappers wordt gebruikt, wordt ook verondersteld nuttig te zijn bij de analyse van andere cellen. De methode zou bijvoorbeeld waarschijnlijk ook van toepassing zijn op de genetische analyse van verschillende cellen van een tumor om gemeenschappelijkheid in de mutaties te bestuderen, schrijven Stephen Quake en collega's. (Fp)

Lees over:
Genetische mutatie bij autisme door sperma
Sperma kan niet ruiken
Vetrijk dieet schaadt de kwaliteit van het sperma
Nieuwe anticonceptiemethode: calcium voor sperma
Moeder maakt het ongeboren kind in reliëf
Gendefect leidt tot onvruchtbaarheid bij mannen

Afbeelding: Thommy Weiss