Эпигенетические теории гомосексуализма
| Сексуальная ориентация |
|---|
 |
| Сексуальная ориентация |
| Связанные термины |
| Исследовать |
| Животные |
| Связанные темы |
Эпигенетические теории гомосексуализма касаются изучения изменений в экспрессии генов или клеточного фенотипа, вызванных механизмами, отличными от изменений в основной последовательности ДНК , и их роли в развитии гомосексуализма . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Эпигенетика исследует набор химических реакций, которые включают и выключают части генома в организма стратегически важные моменты и места жизненного цикла . Однако эпигенетические теории связывают множество первоначальных причин и конечных последствий и никогда не приведут к единственной причине или единственному результату. Следовательно, любая интерпретация таких теорий не может фокусироваться на одной изолированной причине множества причин или следствий. [ 4 ]
Вместо того, чтобы влиять на последовательность ДНК организма, негенетические факторы могут привести к тому, что гены организма будут выражать себя по-другому. ДНК в организме человека обернута гистонами , — белками которые упаковывают и упорядочивают ДНК в структурные единицы. ДНК и гистон покрыты химическими метками, известными как эпигеном , которые формируют физическую структуру генома. [ 5 ] Он плотно оборачивает неактивные гены в последовательности ДНК, делая эти гены нечитаемыми, в то время как свободный оборачивает активные гены, делая их более выразительными. Чем плотнее обернут ген, тем меньше он будет выражен в организме. Эти эпигенетические метки реагируют на стимулы, поступающие из внешнего мира. Он настраивает определенные гены в геноме, чтобы реагировать на быстро меняющуюся окружающую среду человека. Идея эпигенетики и экспрессии генов была теорией, применимой к происхождению гомосексуализма у людей. Одна группа исследователей изучила влияние эпи-меток на буферизацию XX плодов и XY плодов от определенного воздействия андрогенов и использовала опубликованные данные о передаче сигналов андрогенов плода и регуляции генов посредством негенетических изменений в упаковке ДНК, чтобы разработать новую модель гомосексуализма. [ 6 ] Исследователи обнаружили, что более сильные, чем в среднем, эпи-метки, эпигеномы, которые плотно обернуты вокруг последовательности ДНК, преобразуют сексуальные предпочтения людей без изменения гениталий или сексуальной идентичности . [ 7 ] Однако более позднее исследование показало, что мужской гомосексуальность не связан с низкой чувствительностью к андрогенам или эпи-метками с «обратным полом». [ 8 ]
Эпигенетические метки
[ редактировать ]Эпигенетические метки (эпиметки) — это временные «переключатели», которые контролируют экспрессию наших генов во время беременности и после рождения. Более того, эпи-метки представляют собой модификации белков-гистонов. [ 9 ] Эпигенетические метки представляют собой модификации метильных и ацетильных групп, которые связываются с гистонами ДНК, тем самым изменяя функционирование белков и, как следствие, изменяя экспрессию генов. [ 10 ] Эпи-метки меняют функционирование гистонов и, как следствие, влияют на способ экспрессии генов. [ 1 ] Эпигенетические метки способствуют нормальному половому развитию во время развития плода . Однако они могут передаваться потомству в процессе мейоза . Когда они передаются от одного родителя потомству противоположного пола, это может способствовать изменению полового развития, что приводит к маскулинизации потомства женского пола и феминизации потомства мужского пола. [ 11 ] Однако эти эпи-отметки не соответствуют друг другу по силе и изменчивости. [ нужна ссылка ]
Исследования близнецов
[ редактировать ]Идентичные близнецы имеют почти идентичную ДНК, что приводит к предполагаемому выводу, что все однояйцевые близнецы либо гетеросексуальны , либо гомосексуальны. Однако очевидно, что это не так, и, следовательно, в объяснении гомосексуализма остается пробел. Эпигенетические модификации действуют как временные «переключатели», регулирующие экспрессию генов. [ 11 ] Из пар однояйцевых близнецов, в которых один из близнецов является гомосексуалистом, второй близнец, несмотря на одинаковый геном, имеет лишь 20–50% шансов тоже быть гомосексуалистом. [ 12 ] Это приводит к гипотезе, что гомосексуальность создается чем-то другим, а не генами. Эпигенетическая трансформация позволяет включать и выключать определенные гены, впоследствии формируя реакцию клеток на передачу сигналов андрогенов, что имеет решающее значение для полового развития. [ 6 ] Другой пример эпигенетических последствий проявляется при рассеянном склерозе у монозиготных (идентичных) близнецов. Есть пары близнецов, которые дискордантны по рассеянному склерозу и не оба проявляют этот признак. После генного тестирования было высказано предположение, что ДНК идентична и что эпигенетические различия способствуют различию генов между однояйцевыми близнецами. [ 13 ]
Эффекты воздействия андрогенов на плод
[ редактировать ]На стадии плода гормональное влияние андрогенов , особенно тестостерона , вызывает женские качества в отношении полового развития у женщин и мужские качества у мужчин. При типичном половом развитии женщины подвергаются воздействию минимального количества тестостерона, что феминизирует их половое развитие, в то время как мужчины обычно подвергаются воздействию высоких уровней тестостерона, что приводит к маскулинизации их развития. Эпи-метки играют решающую роль в этом развитии, выступая в качестве буфера между плодом и воздействием андрогенов. Более того, они преимущественно защищают плод XY от недостаточного воздействия андрогенов, одновременно защищая плод XX от чрезмерного воздействия андрогенов. [ 1 ] Однако исследования показывают, что когда у XX плодов происходит чрезмерное воздействие андрогенов, они могут демонстрировать мужественное поведение по сравнению с женщинами, которые подвергаются нормальному уровню воздействия андрогенов. Исследование также предполагает, что избыточное воздействие андрогенов у женщин привело к снижению гетеросексуального интереса во взрослом возрасте, чем у женщин с нормальным уровнем андрогенов. [ 14 ]
Наследственность
[ редактировать ]Новые эпи-метки обычно создаются с каждым поколением, но иногда эти метки переносятся из поколения в поколение . На ранних стадиях развития плода образуются эпи-метки, специфичные для пола, которые защищают представителей каждого пола от естественного различия в уровне тестостерона, которое возникает на более поздних стадиях развития плода. Различные эпи-метки защищают разные половые признаки от маскулинизации или феминизации: некоторые влияют на гениталии, другие влияют на сексуальную идентичность, а третьи влияют на сексуальные предпочтения. Однако когда эти эпиметки передаются из поколения в поколение от отцов к дочерям или от матерей к сыновьям, они могут вызывать обратные эффекты, такие как феминизация некоторых черт у сыновей и, аналогичным образом, частичная маскулинизация дочерей. Более того, обратные эффекты феминизации и маскулинизации могут привести к изменению сексуальных предпочтений. Например, эпи-метки, специфичные для пола, обычно предотвращают маскулинизацию плодов женского пола из-за воздействия атипично высокого уровня тестостерона , и наоборот для плодов мужского пола. Эпиметки, специфичные для пола, обычно стираются и не передаются из поколения в поколение. Однако иногда им удается избежать стирания, и тогда они передаются от генов отца к дочери или от генов матери к сыну. Когда это происходит, это может привести к изменению сексуальных предпочтений. [ 1 ] Эпи-метки обычно защищают родителей от изменений уровня половых гормонов во время развития плода, но могут передаваться из поколения в поколение и впоследствии приводить к гомосексуализму у потомков противоположного пола. Это показывает, что гены, кодирующие эти эпи-метки, могут распространяться в популяции, поскольку они благоприятствуют развитию и приспособленности родителей, но лишь в редких случаях избегают стирания, что приводит к однополым сексуальным предпочтениям у потомства. [ нужна ссылка ]
Ограничения гипотезы
[ редактировать ]Эпигенетические объяснения сексуальной ориентации до сих пор остаются чисто умозрительными. У. Райс и его коллеги говорят, что они «не могут предоставить окончательных доказательств того, что гомосексуальность имеет эпигенетическую основу». [ 1 ] Так С. Нгун и Эрик Вилен опубликовали в 2014 году статью, в которой они оценили и раскритиковали эпигенетическую модель, предложенную Райс и ее коллегами в 2012 году. Нгун и Вилен согласились с большей частью модели Райс, но не согласились с тем, что «чувствительность, изменяющая пол, к передаче сигналов андрогенов» через эпигенетические маркеры приведет к гомосексуальности у обоих полов», отметив, что негетеросексуальность гораздо чаще встречается у женщин. [ 8 ] Кроме того, отчет об исследовании 34 пар монозиготных близнецов мужского пола, дискордантных по сексуальной ориентации, не выявил никаких подтверждений эпигенетической гипотезы. [ 15 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и Райс, WR; Фриберг, Ю; Гаврилец, С (декабрь 2012 г.). «Гомосексуальность как следствие эпигенетически канализированного полового развития». Ежеквартальный обзор биологии . 87 (4): 343–68. дои : 10.1086/668167 . ПМИД 23397798 . S2CID 7041142 .
- ^ Райс, Уильям Р.; Фриберг, Урбан; Гаврилец, Сергей (сентябрь 2013 г.). «Гомосексуальность через канализированное половое развитие: протокол тестирования новой эпигенетической модели» . Биоэссе . 35 (9): 764–770. doi : 10.1002/bies.201300033 . ПМЦ 3840696 . ПМИД 23868698 .
- ^ Райс, Уильям Р.; Фриберг, Урбан; Гаврилец, Сергей (апрель 2016 г.). «Сексуально антагонистические эпигенетические метки, которые направляют половое диморфное развитие» . Молекулярная экология . 25 (8): 1812–1822. Бибкод : 2016MolEc..25.1812R . дои : 10.1111/mec.13490 . ПМИД 26600375 . S2CID 71599 .
- ^ «Ausbildungskonzept «Комплексные подходы к преподаванию и изучению роли эволюции в возникновении биологической сложности» » . Архивировано из оригинала 1 июля 2017 г. Проверено 28 ноября 2016 г.
- ^ «Краткий обзор эпигенома». Учебный центр генетических наук. Университет Юты, 2013. Интернет. 10 апреля 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б Ричардс, Сабрина. «Может ли эпигенетика объяснить гомосексуальность?» Ученый. Np, 1 января 2013 г. Интернет. 13 апреля 2013 г.
- ^ «National Geographic объясняет биологию гомосексуализма». Ютуб. YouTube, 4 февраля 2009 г. Интернет. 13 апреля 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б Нгун, TC; Вилен, Э (2014). «Биологические основы сексуальной ориентации человека». Биологическая основа сексуальной ориентации человека: есть ли роль эпигенетики? . Достижения генетики. Том. 86. стр. 167–84. дои : 10.1016/B978-0-12-800222-3.00008-5 . ISBN 978-0-12-800222-3 . ПМИД 25172350 .
- ^ Рутенбург, AJ; Эллис, компакт-диск; Высоцкая, Дж (12 января 2007 г.). «Метилирование лизина 4 на гистоне H3: сложность написания и чтения одной эпигенетической метки» . Молекулярная клетка . 25 (1): 15–30. doi : 10.1016/j.molcel.2006.12.014 . ПМИД 17218268 .
- ^ Яблонка Э. и М. Дж. Лэмб (2010). Трансгенерационное эпигенетическое наследование. В: M Pigliucci и GB Müller Evolution, расширенный синтез.
- ^ Перейти обратно: а б «Регуляция генов может объяснить, как процветает гомосексуальность». LiveScience.com. Нп и Интернет. 12 апреля 2013 г.
- ^ Балтер, М. (2015). Может ли эпигенетика объяснить загадку гомосексуализма? https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.350.6257.148
- ^ Хандунетти, Л; Гендель, А.Е.; Рамагопалан, С.В. (сентябрь 2010 г.). «Вклад генетических, эпигенетических и транскриптомных различий в несогласие близнецов при рассеянном склерозе» . Экспертный обзор нейротерапии . 10 (9): 1379–81. дои : 10.1586/ern.10.116 . ПМИД 20819009 . S2CID 37946401 .
- ^ Хайнс, М; Брук, К; Конвей, GS (февраль 2004 г.). «Андроген и психосексуальное развитие: основная гендерная идентичность, сексуальная ориентация и вспоминаемое в детстве гендерно-ролевое поведение у женщин и мужчин с врожденной гиперплазией надпочечников (ВГКН)». Журнал сексуальных исследований . 41 (1): 75–81. дои : 10.1080/00224490409552215 . ПМИД 15216426 . S2CID 33519930 .
- ^ Бокландт, Свен; Линь, Вэнь; Зель, Мэри Э.; Санчес, Франсиско Х.; Зиншаймер, Джанет С.; Хорват, Стив; Вилен, Эрик (22 июня 2011 г.). «Эпигенетический предсказатель возраста» . ПЛОС ОДИН . 6 (6): e14821. Бибкод : 2011PLoSO...614821B . дои : 10.1371/journal.pone.0014821 . ПМК 3120753 . ПМИД 21731603 .