यह वाई गुणसूत्र का सिर्फ एक छोटा सा हिस्सा है जो वृषण के विकास को किकस्टार्ट करता है। केली सियरले / अनसप्लेश

एक बच्चे को एक पुरुष या एक महिला बनाने में कई सांस्कृतिक और सामाजिक कारक शामिल हैं। लेकिन जैविक रूप से बोलते हुए, सेक्स तब शुरू होता है जब आप अपनी माँ के गर्भाशय में कोशिकाओं का एक छोटा समूह होते हैं।

हमारे पास एक बहुत अच्छा सामान्य विचार है कि मानव भ्रूण में "दुर्भावना" या "नारीत्व" कैसे विकसित होता है, और यह कैसे अंडे या शुक्राणु बनाने की क्षमता में अनुवादित होता है।

हम यह भी समझने लगे हैं कि मानव यौन विकास, व्यवहार और पहचान में अद्भुत बदलाव में कितने अन्य जीन का योगदान है।

इस प्रणाली में प्रारंभिक लचीलापन आकर्षक है। यह मुझे लेखक ह्यूग लोफ्टिंग के प्रतिष्ठित की याद दिलाता है Pushmi-pullyu ("पुश-मी-पुल-यू"), डॉक्टर डोलिटल कहानियों में दो-सिर वाला चरित्र, जो तय करने के लिए कि किस रास्ते पर जाना है।

रोगाणु कोशिकाएं और जननेंद्रिय

हमारे शरीर में अधिकांश कोशिकाएं मरने के लिए नियत होती हैं। लेकिन एक भ्रूण में अलग सेट कुछ कोशिकाएं होती हैं जो एक संपूर्ण व्यक्ति बनने की अपनी क्षमता को बरकरार रखती हैं। ये कोशिकाएँ - जिन्हें “कहा जाता है”आदिम जनन कोशिकाएँ“अंत में शुक्राणु या अंडे में विकसित होते हैं।

लेकिन उन्हें वहां पहुंचने के लिए एक लंबी यात्रा करनी होगी। गर्भाधान के लगभग तीन सप्ताह बाद, 50 प्राइमर्डियल जर्म कोशिकाओं को भ्रूण के बाहर की झिल्ली में अलग रखा जाता है। वे गर्भ में पलते हैं और भ्रूण के पेट के माध्यम से दाहिनी ओर बढ़ते हुए एक महाकाव्य मार्च बनाते हैं। ये कोशिकाएं छह सप्ताह तक भ्रूण के गोनॉड्स में पहुंचती हैं।

बाद में वे संकेत प्राप्त करते हैं जो उन्हें शुक्राणु बनने के लिए निर्देशित करते हैं (जो कि एक आदमी के जीवन भर में उनके अरबों में बने होते हैं), या एक लड़की के साथ पैदा होने वाले 20,000 अंडे बनने के लिए।

अंडे और शुक्राणु अद्वितीय हैं कि प्रत्येक में अन्य कोशिकाओं के रूप में गुणसूत्रों की संख्या आधी है। लोगों के शरीर की हर कोशिका में मानव जीनोम की दो प्रतियां होती हैं, एक मम से और एक डैड से। जर्म कोशिकाओं को इस एक एकल जीनोम में कटौती करने की आवश्यकता है जो दो माता-पिता के जीन का मिश्रण है। यह एक चतुर प्रकार के कोशिका विभाजन द्वारा पूरा किया जाता है जिसे "कहा जाता है"अर्धसूत्रीविभाजन“जिसमें 46 गुणसूत्र एक बार दोहराते हैं, लेकिन कोशिका दो बार विभाजित होती है।

जिन अंगों में यह सब होता है वे गोनैड्स हैं: पुरुषों में वृषण, महिलाओं में अंडाशय।

गर्भाधान के लगभग पांच सप्ताह बाद गोनाड कोशिकाओं के एक हिस्से के रूप में रीढ़ की हड्डी के दोनों ओर से शुरू होता है। इस "जननांग रिज"सभी भ्रूणों में समान शुरू होता है।

लेकिन भ्रूण में लड़कों को होना चाहिए, जननांग रिज एक संकेत प्राप्त करता है जिसे "कहा जाता है"वृषण का निर्धारण करने वाला कारकगर्भाधान के दस सप्ताह बाद। यह संकेत वृषण के विकास को लात मारता है और डिम्बग्रंथि के विकास को दबा देता है।

यदि इसे वृषण संकेत नहीं मिलता है, तो जननांग रिज कुछ और हफ्तों तक इंतजार करता है, और अंडाशय बन जाता है।

फिर वृषण या अंडाशय से कारक शुक्राणु या अंडे के रूप में विकसित होने में रोगाणु कोशिकाओं को एक या दूसरे तरीके से धक्का देते हैं।

गोनाड केवल शुक्राणु या अंडे नहीं बनाते हैं। वे हार्मोन को भी पंप करते हैं जो भ्रूण के पूरे विकास को प्रभावित करते हैं। भ्रूण वृषण टेस्टोस्टेरोन बनाता है जो पुरुष विकास को निर्देशित करता है, एक लिंग और अंडकोश की फ़ैशन। एस्ट्रोजेन का विपरीत प्रभाव है - महिला जननांग के विकास का समर्थन, और भविष्य के स्तनों का भड़काना।

क्या और कहाँ संकेत है जो वृषण शुरू करता है?

हम उस संकेत को जानते हैं जो वृषण विकास की ओर जाता है जो सेक्स क्रोमोसोम से आता है।

मानव जीनोम को 23 लंबे डीएनए अणुओं में काट दिया जाता है जिन्हें हम माइक्रोस्कोप के तहत गुणसूत्र के रूप में देखते हैं। सभी शिशुओं में सामान्य गुणसूत्रों के एक्सएनयूएमएक्स जोड़े (मम से एक्सएनयूएमएक्स का एक सेट, और डैड से एक सेट) होता है।

लेकिन लड़कों और लड़कियों के गुणसूत्रों की 23rd जोड़ी में भिन्नता होती है: लड़कियों के पास मध्यम आकार के गुणसूत्र की दो प्रतियां होती हैं जिन्हें एक्स कहा जाता है। लड़कों के पास एक एकल एक्स और एक छोटा गुणसूत्र होता है जिसे वाई कहा जाता है। उनके आकार के साथ नामों का कोई लेना देना नहीं है लेकिन प्रतिबिंबित उनके अंतर का रहस्य ("एक्स" अज्ञात के लिए)।

वृषण में अर्धसूत्रीविभाजन पर, X और Y गुणसूत्र अलग-अलग शुक्राणुओं में अलग हो जाते हैं - 50% शुक्राणु एक X, 50% Y ले जाएंगे। सभी अंडों में एक एकल X गुणसूत्र होता है।

इसलिए निषेचन पर, आधे भ्रूण XX के साथ शुरू होते हैं, और XY सेक्स क्रोमोसोम के साथ आधे।

हम जानते हैं कि वाई वृषण संकेत देता है, क्योंकि लोग केवल एक एक्स महिला के साथ होते हैं, और दो एक्स क्रोमोसोम वाले लोग और एक वाई पुरुष होते हैं।

तो संकेत वाई क्रोमोसोम पर एक जीन से आना चाहिए। 1990 में सिग्नल के पास पिनपॉइंट किया गया था Y गुणसूत्र के ऊपर। Y का यह खंड उन पुरुषों में मौजूद था और महिलाओं में अनुपस्थित था जिनके पास केवल Y गुणसूत्र का हिस्सा था।

A एसआरवाई नामक जीन इस छोटे से Y में पहचान की गई थी साबित करने के लिए कुछ लड़कियों के विश्लेषण से "वृषण का निर्धारण करने वाला कारक", जो सामान्य दिखने वाली वाई थी, लेकिन एक उत्परिवर्ती एसआरवाई, और द्वारा एक XX माउस भ्रूण में SRY सम्मिलित करना वह पुरुष के रूप में विकसित हुआ।

SRY कैसे काम करता है और क्या गलत हो सकता है?

अर्धसूत्रीविभाजन कोशिका विभाजन की प्रक्रिया है जो अंडे और शुक्राणु में 23 गुणसूत्र बनाता है। www.shutterstock.com से

एक बार जब एसआरवाई जीन की पहचान की गई थी, तो हम सभी ने सोचा था कि यह एसआरवाई और एक जीन बनाने वाले अन्य जीन की सक्रियता के बीच सिर्फ एक या दो कदम होगा।

लेकिन यह पता चला है कि प्रतिक्रियाओं द्वारा नियंत्रित एक जटिल वेब है कम से कम 30 जीन। कुछ वृषण विकास को बढ़ावा देते हैं। कुछ अंडाशय के विकास को बढ़ावा देते हैं। कुछ वृषण गठन का विरोध करते हैं, अन्य अंडाशय का विरोध करते हैं। यह एक वास्तविक पुश-मी-पुल-यू स्थिति है।

जीन भी हैं (एक उदाहरण है DMRT1) जो विकास के एक स्पष्ट मार्ग पर गोनाड रखते हैं। यदि आप ऐसे जीन को बाहर निकालते हैं, तो वृषण में कोशिकाएं अंडाशय की कोशिकाओं की तरह व्यवहार करना शुरू कर देती हैं, या अंडाशय में कोशिकाएं वृषण की तरह काम करना शुरू कर देती हैं।

लेकिन यह यहाँ बंद नहीं करता है। उल्लेखनीय रूप से, यह एक जीन एसआरवाई, अपने नेटवर्क और हार्मोनल प्रभावों के माध्यम से, की गतिविधि को प्रभावित करता है 6,500 जीन से अधिक (हमारे कुल 20,000 के) पुरुषों और महिलाओं में अलग-अलग।

इसलिए नर और मादा वास्तव में आनुवंशिक रूप से दोनों जीनों में बहुत भिन्न होते हैं, और वे कितने सक्रिय हैं।

गोनाड-विभेदक प्रतिक्रियाओं की जटिल वेब में शामिल एक्सएनयूएमएक्स जीन में से किसी एक में उत्परिवर्तन से सेक्स रिवर्सल (एक्सवाई महिला या एक्सएक्स पुरुष) हो सकता है, या अपूर्ण गोनाद विभेदन। उदाहरण के लिए, कुछ महिलाओं में एक वाई गुणसूत्र और एक बरकरार एसआरवाई जीन होता है, लेकिन प्रोटीन की कमी होती है जो प्राप्त करता है पुरुष हार्मोन से संकेत.

और कुछ XY महिलाएँ हैं गुणसूत्र 4 का एक सा गायब है इसमें जीन शामिल है DMRT1: आपको एसआरवाई जीन के साथ, इस जीन की दो प्रतियां भी पुरुष होने की आवश्यकता है।

अन्य जीन सेक्स पात्रों को नियंत्रित करते हैं

शुक्राणु बनाने के लिए सैकड़ों जीनों की आवश्यकता होती है। कुछ झूठ बोलते हैं Y क्रोमोसोम SRY के पास, लेकिन अन्य हैं एक्स पर या पूरे जीनोम में बिखरे हुए (लेकिन केवल पुरुषों में सक्रिय)। वही शायद अंडे बनाने के बारे में सच है।

यौन भेदभाव में शामिल कई अन्य जीन भी हैं, जिससे लिंग और स्तन जैसे अंग बनते हैं।

कुछ जीन वेरिएंट यौन साथी की पसंद में शामिल हैं। वहाँ शायद तथाकथित "समलैंगिक जीन" के सैकड़ों हैं मैंने सुझाव दिया है वास्तव में "पुरुष-प्रेमी" जीन हैं, और सैकड़ों "महिला-प्रेमी" जीन भी हो सकते हैं। ये जीन वेरिएंट आम हैं क्योंकि दूसरे सेक्स में वे विशेष रूप से पुरुष-प्रेम करने वाली महिलाओं और महिला-प्रेम करने वाले पुरुषों के रूप में व्यक्त करते हैं, जो पहले से संभोग करते हैं और उनके अधिक बच्चे हैं।

पुरुष जननांगों की उपस्थिति आमतौर पर इंगित करती है कि बच्चे में वाई गुणसूत्र है। www.shutterstock.com से

मुझे लगता है कि लिंग की पहचान को प्रभावित करने वाले जीन के बारे में भी यही सच हो सकता है। जीन वेरिएंट जो एक मजबूत पुरुष पहचान को बढ़ावा देते हैं, वे हमेशा वाई गुणसूत्र के साथ नहीं जा सकते हैं, और एक जीन पहचान को बढ़ावा देने वाले जीन को पुरुष-निर्धारण वाले वाई के साथ भागीदारी की जा सकती है। ट्रांसजेंडर पहचान सामान्य हो सकती है, क्योंकि 'समलैंगिक जीन', जैसे जीन वेरिएंट को दूसरे लिंग में दृढ़ता से चुना जाएगा - एक मजबूत महिला पहचान वाली महिलाएं और एक मजबूत पुरुष पहचान वाले पुरुष अधिक उत्साह से संभोग कर सकते हैं और उनकी अधिक संतान हो सकती है।

यह असाधारण है कि प्रजातियों के अस्तित्व के लिए कुछ मौलिक और महत्वपूर्ण है क्योंकि सेक्स को जीन के ऐसे जटिल और परिवर्तनशील वेब द्वारा नियंत्रित किया जाना चाहिए।

हमें इस तरह की जटिलता प्रदान करने के लिए विकासवाद को धन्यवाद देना होगा, और प्रकृति द्वारा सुनिश्चित की गई शानदार विविधता को मनाना सीखना होगा।

के बारे में लेखक

जेनी ग्रेव्स, जेनेटिक्स के विशिष्ट प्रोफेसर, ला ट्रोब यूनिवर्सिटी

इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.

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