Найдена генетическая подсказка, почему мужчины выше женщин

PNAS: активность гена SHOX объясняет разницу роста мужчин и женщин на 20%
Один и тот же ген роста есть и у мужчин, и у женщин — но работает по-разному.
Songsak C/Shutterstock/FOTODOM

Мужчины выше женщин в среднем примерно на 13 сантиметров. И это не генетическая неизбежность — в природе существует множество видов, где самки превосходят самцов по росту. Частичное объяснение этому феномену дало новое исследование на основе генетических данных миллиона человек, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Причиной оказался ген роста SHOX, который есть как в X-хромосоме (у женщин их две), так и в Y-хромосоме (у мужчин по одной X и Y). А раз он есть в обеих хромосомах, то должен по-разному влиять на них, предположили ученые. Чтобы проверить эту гипотезу, они решили выяснить, сильнее ли дополнительная Y-хромосома прибавляет рост, чем дополнительная X-хромосома.

Встречаются редкие генетические аномалии, когда люди рождаются с лишней X или Y либо с отсутствующей хромосомой. Чтобы найти их, ученые проанализировали данные трех биобанков — один британский и два из США — с обезличенной генетической и медицинской информацией.

Фото: Lightspring/Shutterstock/FOTODOM

Среди почти миллиона участников выявили 1 225 человек с отсутствующими или дополнительными X- или Y-хромосомами. Некоторые из этих состояний, например наличие одной X и отсутствие Y, уже были связаны с проблемами здоровья — в частности, маленьким ростом.

Оказалось, что дополнительная Y-хромосома действительно увеличивает рост сильнее, чем дополнительная X. Гипотеза подтвердилась. Причина может крыться в биохимии SHOX.

Этот ген расположен близко к концу половых хромосом. У женщин большинство генов на одной из двух X-хромосом «молчит» — инактивируется, объясняет генетик Мэтью Отьенс из колледжа медицинских иследований Гейзингера в Дэнвилле, Пенсильвания. Но на самом кончике хромосомы гены остаются активными, и SHOX находится достаточно близко к этому участку, чтобы избежать полного «выключения».

У мужчин X-хромосома с ее SHOX полностью активна, как и Y-хромосома. Это означает, что у женщин с двумя X-хромосомами доза гена SHOX немного ниже, чем у мужчин с X и Y.

В результате мужчины получают более сильный эффект от SHOX, что, по расчетам ученых, объясняет почти четверть средней разницы в росте между полами.

Остальная разница, по словам Отьенса, обусловлена в основном влиянием мужских половых гормонов, а также другими генетическими факторами.

Это «безусловно крутая» работа, оценил профессор генетики Эрик Шадт из Медицинской школы Айкана при Маунт-Синай.

«Это отличный пример использования биобанков для разгадки того, что до сих пор оставалось неясным, — сказал он. — Хотя эффект скромный, он объясняет около 20% разницы в росте».

Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram