Dat onderscheidt de genen van man en vrouw

6.500 genen zijn differentieel actief in beide geslachten

Zelfs als mannen en vrouwen bijna dezelfde genen hebben, verschilt hun genactiviteit aanzienlijk. © Jupiter afbeeldingen / thinkstock
voorlezen

Duidelijke verschillen: ten minste 6500 genen zijn differentieel actief bij mannen en vrouwen - niet alleen in de geslachtsorganen, maar ook in normale weefsels zoals lichaamsvet, spieren of huid. Zelfs in het hart en de hersenen ontdekten onderzoekers enkele verrassende verschillen. Interessant is dat mannenspecifieke genen blijkbaar gevoeliger zijn voor mutaties, zoals de analyse aantoonde.

Mannen en vrouwen verschillen meer dan alleen de voor de hand liggende uiterlijke kenmerken. Hoewel 'het' mannelijke of vrouwelijke brein een mythe is, zijn er psychologische en gezondheidsverschillen. Studies tonen bijvoorbeeld aan dat de geslachten anders reageren op stress, dat mannen meestal een betere oriëntatie hebben, maar vergeetachtiger zijn en aan ergere infecties lijden.

6.500 genen "tikken" anders

Moran Gershoni en Shmuel Pietrokovski van het Weizmann Institute of Science hebben nu uitgebreid onderzocht hoe vrouwen en mannen op genetisch niveau verschillen. Voor hun studie analyseerden ze de genactiviteit van ongeveer 20.000 eiwit-coderende genen in 53 verschillende lichaamsweefsels van 544 mannen en vrouwen.

Het resultaat: minstens 6.5000 genen zijn differentieel actief bij beide geslachten - sommige worden meer gelezen bij vrouwen, andere bij mannen. "Het onderliggende genoom is bijna identiek in ons allemaal", zegt Gershoni. "Maar het wordt anders gebruikt in verschillende delen van het lichaam en individuen." Waar en hoe toont de kaart van het genderspecifieke genetische landschap nu?

De verschillen in genactiviteit zijn te wijten aan bijna alle lichaamsweefsels. © Weizmann Institute of Science

Niet alleen in de voortplantingsorganen

"Over het algemeen is genderspecifieke genexpressie vooral geconcentreerd in de voortplantingsorganen - zoals verwacht gezien de fysiologische verschillen tussen mannen en vrouwen, " zeggen de onderzoekers. "Maar bovendien zijn er verschillen in ontelbare genen die niet direct verband houden met de voortplanting."

Sommige genen in de huid van mannen zijn bijvoorbeeld veel actiever dan bij vrouwen. Zoals de onderzoekers ontdekten, zijn dit de genen die de groei van lichaamshaar regelen, en dus de baardgroei van mannen. Genen voor spiergroei zijn ook actiever bij mannen en vrouwen lezen vaker genen die betrokken zijn bij vetopslag.

"Over het algemeen verschilt genexpressie in vet, spieren, huid en hart alleen in meer dan honderd genen, " rapporteren de onderzoekers. "Dit suggereert substantiële verschillen in de fysiologie en biologische signaalroutes van deze weefsels bij vrouwen en mannen."

Zelfs in hartweefsel zijn er geslachtsverschillen in genexpressie. yodiyim / thinkstock

Verschillen ook in het hart en de hersenen

Het verschil in activiteit dat onderzoekers ontdekten in het weefsel van het linkeratrium was onverwacht: daar zijn sommige genen die onder andere de calciuminname regelen, veel actiever bij vrouwen dan bij mannen in de afgelopen jaren. Dit kan de reden zijn waarom vrouwen minder vaak aan hartaandoeningen lijden, althans vóór de menopauze. Op oudere leeftijd neemt hun genactiviteit echter ook snel af.

De onderzoekers vonden ook verschillen in de hersenen: een van de genen daar werd significanter gelezen bij vrouwen dan bij mannen. Hoewel de exacte functie ervan nog steeds onbekend is, kan het volgens wetenschappers verantwoordelijk zijn voor het feit dat vrouwen minder vaak de ziekte van Parkinson ontwikkelen dan mannen.

3r} {

Mannelijke genen zijn gevoeliger voor mutaties

De wetenschappers hebben ook onderzocht hoe mutageniteit in het genoom verschilt tussen mannen en vrouwen. Het toonde aan dat hoe genderspecifiek de activiteit van een gen was, hoe gevoeliger het was voor veranderingen. En bij mannen werkte de selectie tegen mutaties nog slechter dan bij vrouwen, melden de onderzoekers.

Een mogelijke verklaring hiervoor: "Vrouwen kunnen slechts een beperkt aantal nakomelingen krijgen, dus de overleving van de soort hangt sterker af van het feit dat vrouwen Overleven ", legt Pietrokovski uit. "Daarom kan natuurlijke selectie het zich veroorloven meer laks te zijn in genmutaties die schadelijk zijn voor mannen."

Evolutie lijkt daarom, althans op het niveau van genen, genderspecifiek te zijn. "Mannen en vrouwen staan ​​onder verschillende selectiedruk", zegt Pietrokovski. "Tot op zekere hoogte kan de menselijke evolutie daarom worden beschouwd als een soort co-evolutie van de geslachten." (BMC Biology, 2017; doi: 10.1186 / s12915-017-0352-z)

(Weizmann Institute of Science, 8 mei 2017 - NPO)