Top 10 Fakten und Geheimnisse durch Chromosomen

In jedem Organismus befinden sich Moleküle, die als . Diese fadenartigen Strukturen enthalten genetische Anweisungen und jede menschliche Zelle hat normalerweise 23 Paare. Diese Moleküle können sozusagen unter dem Mikroskop die Geschichtsbücher als falsch erweisen und langjährige Mysterien über Betrüger lösen.

Sie enthüllen seltene Bedingungen, wo Talente herkommen und sogar uralte Massaker. Die vielleicht überraschendsten Entdeckungen beziehen sich auf die menschlichen Geschlechtschromosomen X und Y. Einer ist einzigartig unter den Chromosomen und der andere stirbt.

The Failing Y 10 Das scheiternde Y

Das Y ist der “Typ” in den Sexualchromosomenanordnungen. Es trägt auch den Hauptschalter, der das eines Babys bestimmt. Wenn das Y weitergegeben wird, bringt das resultierende XY einen Jungen. Wenn das X des Mannes den Deal eingeht, macht der XX ein Mädchen.

Das Y degeneriert mit einer Geschwindigkeit, die sein in 4,6 Millionen Jahren vorhersagt. Das Chromosom begann glücklich genug. Als vor 166 Millionen Jahren die ersten Säugetiere auftauchten, hatte das jetzt geschrumpfte Y die gleiche Größe wie X. Beide enthielten alle die gleichen Gene.

Das Problem von Y besteht jedoch darin, dass es als einzelne Kopie vorliegt. Der Rest sind Paare und aus gutem Grund. In jeder Generation mischen sich Gene, um schädliche Mutationen zu beseitigen. Der Einzelstatus von Y verhindert dies. Ohne das Shuffling verlor Y so viele Gene, dass es das einzige Chromosom wurde, das für das Leben nicht notwendig ist.

Selbst wenn Y verschwindet, werden sich Männer nicht dem Dodo anschließen. Andere männliche Säugetiere haben bereits ihr Y-Chromosom verloren. Ihr Master-Switch-Gen sprang einfach zu einem anderen Chromosom. Leider wurde die Degeneration erneut gestartet – das neu zugewiesene Geschlechtschromosom repliziert sich auch als einzelne Kopie.

Third Gender Influence 9 Dritter geschlechtsspezifischer Einfluss

Es wurde vermutet, dass die Ursprünge von Gender einem einfachen folgen. Wenn der Vater sein Y-Chromosom weitergab, war das Kind männlich. Ansonsten eine Tochter.

Im Jahr 2018 entdeckten die Forscher einen dritten Einfluss über X und Y hinaus. Es war kein anderes Chromosom, sondern ein genetischer Regulator. Diese Dinge hängen an etwas, was zuvor als “Junk- ” bezeichnet wurde. Letztere enthält keine Gene. Seine Regulatoren beeinflussen jedoch das Verhalten von Genen. Wenn es an der Zeit ist, das Geschlecht eines Babys zu bestimmen, tritt der neu entdeckte Regulator kräftig auf – aber er hat eine dunkle Seite.

Aus irgendeinem Grund ist der Regulierer auch in der Lage, den Geschlechterbildungsprozess zu stören. Wenn dies geschieht, werden Säuglinge oft mit intersexuellen Merkmalen geboren – sowohl mit männlichen als auch mit weiblichen Merkmalen. Trotz seines schlechten Einflusses könnte der neue Gen-Enhancer dabei helfen, die Intersex-Bedingungen zu enträtseln, was bis heute wenig verstanden wird.

The X Riddle 8 Das X-Rätsel

Nicht nur das Y-Chromosom hat sich verändert. Zu Beginn ähnelte das weibliche X anderen Chromosomen. Aus irgendeinem Grund hat die geändert. Das X-Chromosom ist bemerkenswert resistent gegen Mutationen, und am rätselhaftesten sind seine Gene in wenigen menschlichen Geweben aktiv.

Über 10 Jahre lang konnten Wissenschaftler nicht erklären, warum X anders war. Im Jahr 2016 erschien die Antwort in Form von Genexpression. Dieser Prozess übersetzt genetische Informationen in beobachtbare . Mit anderen Worten, die Gene auf dem X-Chromosom werden in vielen menschlichen Geweben nicht exprimiert (aktiv).

Einige Gene brauchen eine schnelle Expression. Wenn wir beispielsweise mehr Sauerstoff benötigen, werden Gene, die mehr Blutzellen produzieren, schnell exprimiert. Die Studie ergab, dass X den Ausdruck verlangsamt. Aus diesem Grund haben die meisten schnellen Gene es im Laufe der Zeit aufgegeben und sind an einen anderen Ort gezogen.

X wurde wiederum zum Ziel für Gene aus anderen Chromosomen, die keine schnelle Aktivierung benötigten. Deshalb ist die aktuelle X-Sammlung im Vergleich zu anderen Chromosomen fast unteraktiv.

Ancient Male Bottleneck 7 Alter Flaschenhals

Das moderne männliche Genom birgt ein . Vor 5.000 bis 7.000 Jahren schien es, als würden die meisten Männer in Europa, Asien und Afrika sterben. Diese Katastrophe hat für jeden Mann 17 Frauen hinterlassen.

Seit der Feststellung des Engpasses im Jahr 2015 haben einige Wissenschaftler vorgeschlagen, dass ein natürlicher Faktor männliche Kinder betrifft. Andere glauben, dass es kein Absterben gab. Die letztgenannte Theorie besagte, dass Männer mit mehr sozialer Macht mehr Kinder hervorbrachten und so die genetische Signatur derer ausblendeten, die dies nicht taten.

Eine Studie aus dem Jahr 2018 fand die wahrscheinlichste Antwort – eine Kriegsführung zwischen patrilinealen . In solchen Gruppen bleiben Männer aus derselben Familie nahe. Hätten die Clans die Massenmord an anderen Männern geübt, wären ganze männliche Abstammungslinien aus dem Genpool entfernt worden.

Wenn dies der Fall war, deutete dies auch darauf hin, dass die meisten Männer nicht absterben. Stattdessen wurde das Y-Chromosom weniger vielfältig. Diese Markierung „viele Männer, wenige Familien“ ähnelte der eines Massenaussterbens. Der Beweis war nicht nur genetisch. Als die Forscher Simulationen durchführten, war das einzige Szenario, das zu einem Y-Engpass führte, der Fall, in dem sich patrilineare Clans gegenseitig massakrierten.

Royal Infidelity 6 Royal Untreue

Im Jahr 2012 wurden die Überreste von König Richard III. Auf einem Parkplatz in . Genetiker bestätigten seine Identität und beschlossen etwa zwei Jahre später, seine männliche Linie zu verfolgen. Wenn alles gutging, würden diejenigen, die behaupten, die lebenden Nachkommen der väterlichen Linie des Monarchen zu sein, endlich ihren illustren Anspruch bestätigt haben.

So hat es nicht geklappt.

Die Studie aus dem Jahr 2014 ergab, dass Richards Mutterlinie durch seine Schwester Anne of York ungebrochen blieb. Tatsächlich sind zwei Menschen, die heute leben, direkte mütterliche Nachkommen von Anne. Bei der Analyse von Richards Y-Chromosom wurde jedoch klar, dass bevorstand. Es gab keine Übereinstimmung mit lebenden Individuen.

Eine gebrochene Y-Linie bedeutete, dass jemandes leiblicher Vater nicht der in der Geburtsurkunde genannte war. Forscher können nicht feststellen, welche Mutter die Affäre hatte oder wer das Kind war. Aber sie haben es eingegrenzt. Irgendwo zwischen Richard III. (1452–1485) und dem 5. Herzog von Beaufort, Henry Somerset (1744–1803), wurde ein Vater vereitelt.

The Creativity Chromosome 5 Das Kreativitätschromosom

Manche Leute versuchen und scheitern kläglich. Dann gibt es das Wunderkind, das Notizen wie eine zweite fließende Sprache verfasst. Im Jahr 2016 suchten Forscher nach Kreativität in Chromosomen. Als Merkmal weiß niemand wirklich, wie viel vererbt wird und was gelernt werden kann.

In Finnland stellten Wissenschaftler fest, dass junge Leute, die in Musik ausgebildet sind, mit größerer Wahrscheinlichkeit als ältere Generationen Musik adaptieren oder komponieren. Die Studie befragte rund 300 junge Musiker nach ihren Fähigkeiten. Ihre Genome wurden ebenfalls analysiert, vor allem die Chromosomenregionen, die bereits mit der musikalischen Wertschätzung und der Kompositionsfähigkeit verbunden sind.

Die Forscher isolierten Chromosom 4 als Geburtsort von Komponisten. Gene konnten jedoch nur 30 Prozent der Talente ausmachen. Dies gibt Hoffnung für Musiker, deren Eltern nicht in der Lage sind, eine von einem Muffin zu unterscheiden. Rund 70 Prozent des musikalischen Talents können durch gezieltes Lernen erworben werden.

Down Syndrome In Chimps 4 Down-Syndrom bei Schimpansen

In Japan lebt Kanako, der in einem von der Universität Kyoto geleiteten Heiligtum. Sie verlor ihr Sehvermögen im Alter von sieben Jahren und hatte unterentwickelte Zähne, gekreuzte Augen und dünnere Hornhäute.

Im Jahr 2014, als sie bereits 21 Jahre alt war, ergab eine Routineuntersuchung, dass Kanako ebenfalls ein Herzproblem hatte. Als die Forscher eine Chromosomenanalyse durchführten, um weitere Informationen zu erhalten, fanden sie eine Überraschung. Der Schimpanse hatte eine dritte Kopie des Chromosoms 22, eine als Trisomie 22 bekannte Erkrankung.

Beim Menschen verursacht eine dritte Kopie von Chromosom 21 eine Trisomie 21 oder ein Down-Syndrom. Während diese Bedingungen nicht identisch sind, bestehen Ähnlichkeiten. Dies ist nur das zweite Mal, dass die genetische Störung bei Schimpansen entdeckt wurde, aber die tatsächliche Zahl wird bei Schätzungen so oft wie beim beim Menschen angegeben (1 von 600 Geburten).

Sie zeigte keine Anzeichen intellektueller Probleme, was wahrscheinlich der Grund dafür war, dass ihr seltener Zustand so lange unentdeckt blieb. Abgesehen von ihren bekannten gesundheitlichen Problemen wurden die einzigen anderen Auffälligkeiten während ihrer Kindheit festgestellt. Ein Hausmeister bemerkte, dass Kanako schlapp und nicht so aktiv war, wie sie hätte sein sollen.

X Chromosome Inactivation 3 X Chromosomeninaktivierung

Im Jahr 2006 stellte eine Studie fest, dass das weibliche X-Chromosom möglicherweise eine Rolle bei der Präferenz von Männern für gleichgeschlechtliche Partner spielt. Die Forscher betrachteten 200 Mütter, von denen 97 Söhne hatten. Alle Frauen wurden auf “X-Chromosomen-Inaktivierung” analysiert. Frauen können durch die XX-Signatur definiert werden, aber nur ein X funktioniert. Wenn beide “ein” sind, gelangt zu viel genetisches Material ins Bild. Dies ist der Fall beim Down-Syndrom.

Wissenschaftler untersuchten 42 Mütter mit zwei oder mehr schwulen Söhnen und stellten fest, dass ein Viertel dieser Frauen eine extreme Form der Chromosomenstilllegung hatte. Normalerweise kann entweder X ausgeschaltet werden. Dies geschieht zufällig in jeder Zelle. Diese Mütter haben überall das gleiche X deaktiviert, was sehr ungewöhnlich war. Ein geringerer Prozentsatz der verbleibenden Frauen, die einen oder keine schwulen Söhne hatten, zeigte dasselbe .

Wenn die Genetik einer Mutter tatsächlich die sexuelle Orientierung ihres Sohnes beeinflusst, wäre dies nur unvollständig. Die meisten Forscher erkennen an, dass das “schwule Gen” ein Mythos ist. Vielmehr spielen mehrere Chromosomen sowie Umwelteinflüsse bei der sexuellen Entscheidung eine Rolle.

The Missing Neanderthal Y 2 Der vermisste Neandertaler Y

Vor Tausenden von Jahren haben sich Menschen mit gekreuzt. Diese getrennten hominiden Arten starben später aus, aber bis zu 4 Prozent ihrer DNA überleben heute bei nicht-afrikanischen Menschen.

Im Jahr 2016 suchten Wissenschaftler der Stanford University nach X- und Y-gebundenen Neandertaler-Genen im modernen Menschen. Überraschenderweise kommt jedes Gen dieses ungewöhnlichen Vorfahren von X-Chromosomen. Der Neandertaler Y fehlte bei jeder untersuchten Probe.

Das Team wandte sich an die einzige Person, die ihnen reichlich Geld geben konnte – einen Neandertaler, der vor etwa 49.000 Jahren in Spanien starb. Sein Y zeigte den wahrscheinlichsten Grund, warum das Chromosom aus menschlichen Populationen entfernt wurde.

Es enthielt drei Gene, die denen des Menschen ähneln und bei schwangeren Frauen eine Immunreaktion auslösen (nur gegen männliche Nachkommen). Diese Reaktion führt häufig zu einer Fehlgeburt. Der Neandertaler Y wurde wahrscheinlich abgeladen, weil es für schwieriger wurde, geboren zu werden.

The Truth About Hess 1 Die Wahrheit über Heß

Hitlers Stellvertreter war Rudolf Hess. In einem merkwürdigen Beginn einer langen versuchte Heß, sich mit den Briten zu treffen, um Frieden zu vermitteln. 1941 flog er nach Schottland, als das Flugzeug keinen Treibstoff mehr hatte und auf einem Feld landete. Als die Briten Hess allein fanden, wurde er verständlicherweise festgenommen, während der Nürnberger Prozesse für schuldig befunden und zu einem Leben in einem Berliner Gefängnis verurteilt.

Es gab immer wieder Gerüchte, dass der Gefangene ein war, der die Tatsache verschleiern sollte, dass der echte Heß ermordet worden war. Sogar Franklin D. Roosevelt glaubte, dass der Mann ein Betrüger war.

1987 starb der Gefangene nach 46 Jahren im Gefängnis Spandau. Zum Glück hinterließ er eine Phiole Blut. Die Probe wurde während einer Routineüberprüfung in den 1980er Jahren genommen und wurde zu seinen einzigen sterblichen Überresten. (Der Mann wurde eingeäschert.)

Moderne Forscher verwendeten das Fläschchen, um das Y-Chromosom des Gefangenen zu untersuchen. Kürzlich haben sie einen männlichen Verwandten des stellvertretenden Fuhrführers ausfindig gemacht, der sich bereit erklärt hat, Blut zu spenden. Die Gene auf seinem Y-Chromosom stimmten mit 99,99 Prozent überein, was beweist, dass Rudolf Hess der Gefangene in Spandau war.