Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan proteiner kaster terningerne for at bestemme biens køn

Hvordan proteiner kaster terningerne for at bestemme biens køn

I biernes verden bestemmes køn af et enkelt gen kaldet *csd*, som står for *komplementær kønsbestemmer*. Dette gen har to alleler, *csd* og *csdm*. Kvinder har to kopier af *csd* allelen, mens mænd har en kopi af *csd* og en kopi af *csdm*.

*csd*-genet koder for et protein kaldet CSD, som er en transkriptionsfaktor. Transkriptionsfaktorer er proteiner, der binder til DNA og regulerer ekspressionen af ​​andre gener. I tilfælde af CSD regulerer det ekspressionen af ​​en række gener, der er involveret i seksuel udvikling.

Et af de gener, som CSD regulerer, er *dobbeltkøn* (*dsx*). *dsx*-genet koder for et protein kaldet DSX, som også er en transkriptionsfaktor. DSX er ansvarlig for at bestemme biens seksuelle identitet. Hos hunner fremmer DSX udviklingen af ​​kvindelige strukturer, såsom æggestokke og en dronningestik, mens det hos hanner fremmer udviklingen af ​​mandlige strukturer, såsom testikler og droner.

Ekspressionen af ​​*dsx* styres af et komplekst netværk af regulatoriske elementer, herunder *csd* genet. Hos kvinder binder de høje niveauer af CSD-protein produceret af de to *csd*-alleler til *dsx*-promotoren og aktiverer dens transkription. Dette fører til produktion af DSX-protein, som fremmer udviklingen af ​​kvindelige strukturer.

Hos mænd forstyrrer tilstedeværelsen af ​​*csdm*-allelen bindingen af ​​CSD-protein til *dsx*-promotoren. Dette forhindrer aktiveringen af ​​*dsx* og fører til produktionen af ​​en anden form for DSX-protein, kaldet DSXM. DSXM fremmer udviklingen af ​​mandlige strukturer.

*csd* genet er et fascinerende eksempel på, hvordan et enkelt gen kan kontrollere en kompleks proces som kønsbestemmelse. Dette gen giver et unikt indblik i de molekylære mekanismer, der ligger til grund for seksuel udvikling hos bier og andre dyr.

Varme artikler