Vetenskapsområdet för teknik och naturvetenskap

DNA:t som bara honor har

2015-06-04

Fågelhonorna en egen könskromosom – W-kromosomen. Fågeln på bilden är dock en hane.

Hos många djurarter skiljer sig kromosomerna åt mellan könen. Hanen har en Y-kromosom. Men hos en del djur, till exempel hos fåglar, är det tvärtom. Där har honorna en egen könskromosom, W-kromosomen. Uppsalaforskare har nu för första gången kartlagt den genetiska sammansättningen och evolutionen hos W-kromosomen.

Alla individer av en art har samma sorts kromosomer, med ett undantag. Hos många arter skiljer sig könen åt på så sätt att hanar har en egen könskromosom, Y-kromosomen. Denna innehåller gener som styr könsutvecklingen till en hane. I avsaknad av en Y-kromosom utvecklas organismen till en hona.

Men hos exempelvis fåglar ser det annorlunda ut. Där har honorna en egen könskromosom – W-kromosomen.

I en studie som idag publiceras i Nature Communications visar Linnea Smeds och Hans Ellegren, och deras medarbetare, att fåglars W-kromosom förvånande nog inte innehåller gener som styr utvecklingen till en hona.

- Könsutveckling hos fåglar och andra djur med W-kromosom tycks istället bero på antalet av deras motsvarighet till X-kromosomen. Två kopior av denna ger en hane, en kopia (plus en W-kromosom) ger en hona, säger Hans Ellegren, professor i evolutionsbiologi vid Uppsala universitet.

W-kromosomen verkar istället fungera som en sorts buffert för honor i och med att den innehåller liknande gener som X-kromosomen. För att vissa gener ska fungera är det kritiskt att en individ har två kopior av genen. För honor som bara har en kopia av X-kromosomen kan W-kromosomen på detta sätt fungera som ett komplement.

Forskarna har kunnat se att W-kromosomen förändras i långsammare takt än någon annan del av arvsmassan.

-Det beror på att den bara nedärvs på mödernet och färre mutationer uppstår hos honor än hos hanar, säger Hans Ellegren.

De flesta mutationer uppkommer när könscellerna ska bildas. Eftersom hanar producerar många, många fler könsceller än honor, så är sannolikheten för att en spermie ska innehålla nya mutationer mycket större än att en äggcell ska göra det.

W-kromosomen är den enda kromosom från cellkärnan som nedärvs på mödernet. Den delar den egenskaper med den lilla mängd DNA som finns i celler mitokondrier.