Тридцатипятилетняя Юдит Райхманн (Judith Reichmann) из Европейской лаборатории молекулярной биологии в Гейдельберге стала лауреатом ежегодной премии для молодых немецких исследователей им. Пауля Эрлиха и Людвига Дармштедтера. Почетный титул и призовые 60 тысяч евро присуждены за исследования причин хромосомных нарушений и выкидышей. Научный эксперимент биолог проводила на мышах – эти млекопитающие обладают белком Tex19.1, который удерживает вместе хромосомы при образовании яйцеклеток и предохраняет семенные клетки от генетических повреждений.

"Юдит Райхманн показала на примере мышей механизм, гарантирующий правильное количество хромосом и образование только одного клеточного ядра у эмбриона. Оба фактора очень важны для успешного размножения, – отмечено в обосновании присвоения премии. – Если открытые у мышей причины сбоя соотносятся с репродуктивными процессами человека, это исследование в будущем может способствовать снижению числа выкидышей у женщин".

Райхманн удалось сделать сенсационное открытие: установить, что отцовский и материнский наборы хромосом при первом делении клеток оплодотворенной яйцеклетки распределяются между двумя дочерними клетками не через общее веретено деления, а через два отдельных веретена. До сих пор же считалось, что родительские наборы хромосом сливаются в яйцеклетке, а затем распределяются по двум дочерним клеткам через единое веретено деления.

Оказалось, что наличие двух веретен порой приводит к губительному сбою: оба хромосомных набора могут столь сильно отдалиться друг от друга, что в двухклеточном эмбрионе сформируется не одно ядро клетки с двумя наборами хромосом, а два ядра клеток с одним набором хромосом в каждом.

Обнаружить два веретена удалось с помощью метода так называемой светолистовой микроскопии (флюорисцентной микроскопии на легких пластинах), который пришлось усовершенствовать. Эмбрионы мыши не переносят постоянного света, а потому не могут быть изучены с помощью обычного микроскопа. Под действие же светолистового микроскопа попадает лишь та плоскость, которая в данный момент наблюдается, тогда как остальная часть эмбриона остается в темноте.

Юдит Райхманн пришла к выводу, что белок Tex19.1 принимает на себя роль опосредованного стабилизатора во время деления двойного набора хромосом. Этот процесс, называемый мейозом, обеспечивает стабильный набор хромосом, который в противном случае удваивался бы с каждым поколением.

А отсутствие белка Tex19.1 приводит к тому, что хромосомы отдаляются друг от друга в процессе мейоза. В результате  число хромосом у многих мышиных эмбрионов отклоняется от нормы, и они гибнут уже после нескольких клеточных делений. Ошибки возникают и при первом делении клетки оплодотворенной яйцеклетки.

Арина Попова