赤ちゃんはどうして3人の親を持つことができますか?

不可能のようですね。赤ちゃんは精子と卵子を結合することで作られ、これら2つの細胞のDNAが結合して、母親のDNAと父親のDNAの半分を持つユニークな個人を作成することを常に学びました。どうすれば 第三者を巻き込む このプロセスで?

3人の親を持つ赤ちゃんの概念を理解するには、DNAについて話す必要があります。私たちはに精通しています 二重らせんDNA それは私たちの体の各細胞の核に見られる23対の染色体を含み、完全な生物と受胎から死までの私たちの存在を形作るタンパク質を作成するための指示を提供します。ただし、 細胞核DNA 私たちの体の各細胞のミトコンドリアには別のタイプのDNAもあるため、私たちが生きるのに必要なDNAのタイプはこれだけではありません。

茶色の豆の形をしたミトコンドリアの位置を示す動物細胞の断面。 23個の染色体は、細胞の最も内側の区画である核にあります。 赤ちゃんなど不妊症の女性は、「3人の父親の技術」でギリシャの赤ちゃんを産みます

覚えてる? ミトコンドリア?研究所の生物学のクラスで言われたように、ミトコンドリアは豆の形をしたオルガネラであり、しばしば蛇行し、細胞のエンジンとして提示されます。精子や胚珠を含む体内のすべての細胞は、そのすべての機能を実行するためにエネルギーを必要とし、ミトコンドリアDNA(mtDNA)を持たない細胞はガソリンのない車のようです。

ミトコンドリアの断面。多くの場合、それらはセルエンジンと呼ばれます。彼らは独自のDNAを含み、細胞にエネルギーを生成します

細胞のコアDNAとは異なり、mtDNAは男性と女性のDNAの組み合わせからは作成されません。ミトコンドリアDNA それは母親からだけです、つまり、受精卵に存在するミトコンドリアは、発育中および生涯にわたって体の各細胞で複製されるものです。

しかし、コアDNAと同様に、mtDNAには突然変異があり、ミトコンドリアが欠損している女性の場合、非常に深刻で衰弱性の疾患、さらには不妊症を引き起こす可能性があります。これは、第三者が登場する場所です。

3番目の「父」

2016年、mtDNAに原因となる突然変異が含まれていたため、問題を抱えたカップルから子供が生まれました リー症候群:進行性神経代謝疾患。女性の欠陥のあるミトコンドリアが突然変異を持たないドナーからのミトコンドリアに置き換えられたとき、結果として生まれた赤ちゃんは3人からDNAを運びました:胚珠に核DNAを提供した母親、卵子のDNAを提供した男性精子とミトコンドリアのドナー。これは、このテクニックを使用して最初の赤ちゃんが生まれた方法です。

3人の両親と赤ちゃんを作る方法:1)母親の卵にはDNA(黄色の丸)と欠陥のあるミトコンドリア(赤い楕円)が含まれています。 2)DNAは母親の卵から非常に小さなピペットで抽出されます。 3)ドナー卵からDNAが抽出され、健康なミトコンドリア(緑色の楕円)が残ります。 4)母親のDNAは、健康なミトコンドリアと共に卵子に送られます。 5)結果は、母親の核のDNAとドナー卵子のミトコンドリアのDNAを持ち、父親の精子で受精できる胚珠です。 6)胚の発生中に細胞が増殖すると、各細胞は、細胞核内の父と母のDNAとドナー卵のミトコンドリアおよび対応するmtDNAの組み合わせを持ちます。注:受精は、ドナー卵にDNAを移す前または後に起こります。以前に生成された場合、母親のDNAと父親のDNAの両方が、ドナーのDNAが除去された後にドナーの卵に移行します。後で発生する場合は、ここで説明するように、母親のDNAがドナー卵に移された後、卵が受精します。 XatakaAの赤ちゃんでは、2つのゲノムと3つの親:人間の生殖の限界を探る中国の医師

この手法は、 ミトコンドリア置換、臓器移植、またはこの場合のオルガネラ移植に似ています。ただし、政治家の間で懸念が生じ、米国ではミトコンドリア置換が禁止されている重要な違いがあります。

臓器移植とは異なり、赤ちゃんが女の子で子供を産むことを決めた場合、ミトコンドリア置換の効果は次の世代に持続します(男性は子供にミトコンドリアを伝えません)。また、ミトコンドリアの置換は、心臓移植後の心血管系の場合のように、身体の臓器だけでなく、すべての身体組織に影響を与えることにも留意する必要があります。

しかし、これらはすでに人の中に存在する本当のミトコンドリアであり、遺伝的に改変または変更された細胞ではありません。彼らが健康なミトコンドリアである限り、たとえそれが論争点であるとしても、時折の細胞突然変異を超えて赤ちゃんに何らかのリスクがあることは証明されていません。

2016年以降、この技術が3人の親によって何回行われ、妊娠が成功したかを知ることは困難です。ただし、3人の親を持つウクライナでの出産が成功したことで、多くの国がこの技術の使用方法を学ぶようになり、米国での禁止は英国などの他の国での受け入れを遅らせませんでした。

ミトコンドリアの提供者も母親ですか?

母親はどの程度までミトコンドリアを寄付する女性ですか?

短い答えはわずかです。体のタンパク質の99%以上が細胞核のDNAによってコード化されています。たとえば、髪の色、目の色、身長などの特徴は細胞核のDNAにありますが、mtDNAで確立された遺伝子は主にエネルギーの生成と代謝に関連しています。

乳児と3人の親の類似性は、その最初の細胞の核に23個の染色体を生成するために精子と胚珠が結合された父と母に関するものです。ここで重要なことは、これらの違いを理解することです。将来、3人の親から生まれた赤ちゃんについて多くの見出しが出てくるでしょう。

1つ確かなことは、ミトコンドリアのDNAの変異に起因する不妊の問題がある女性や、ミトコンドリアの遺伝的欠陥を赤ちゃんに移す可能性がある女性にとって、この新しい技術は、いつかは、第三者からの小さな助けを借りて、生物学的パートナーの遺伝的表現である健康な赤ちゃん。

作者:ジェニファーバーフィールド、コロラド州立大学、生殖補助医療助教授

この記事はもともとThe Conversationで公開されました。ここで元の記事を読むことができます。

写真| iStock
翻訳|ワイルドアーボン

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