Хвіст сперматозоїда монтується на гігантській мітохондрії
Джгутик сперматозоїда збирається на величезній мітохондрії, що тягнеться через весь хвіст статевої клітини-експерименти показали, що в цьому процесі головну роль відіграють білки, здатні фіксувати структурні елементи хвоста на мітохондріальному «робочому столі».
У плодових мушок дрозофіл боротьба самців за самку триває навіть після спарювання, коли в справу вступають сперматозоїди, які намагаються обігнати суперників. Найбільш успішними в цій гонці виявляються володарі найдовшого хвоста. У деяких видів дрозофіл (наприклад, у Drosophila bifurca) хвіст сперматозоїда в 20 разів перевищує довжину самої комахи.
Рух чоловічої статевої клітини здійснюється за рахунок хвилеподібних коливань, що здійснюються хвостовим жгутиком. Головна деталь джгутика - так звана аксонема, складена з тубулінових микротрубочек та інших білків, які фіксують конструкцію джгутика. Логічно було б припустити, що аксонема і визначає зростання сперматозоідного хвоста, але, як стверджують дослідники з японського Інституту фізико-хімічних досліджень (RIKEN), це зовсім не так.
Як пишуть вчені в журналі Current Biology, головну роль тут відіграє гігантська мітохондрія, що розташовується в хвості сперматозоїда.
У попередників статевих клітин генетично вимикали білок Milton, який пов`язує мікротрубочки і мітохондрії. Крім нього, дослідники вимикали ще кілька білків, що відповідають за зв`язування мікротрубочок між собою. В результаті вдалося з`ясувати, що гігантська хвостова мітохондрія є щось на зразок платформи, на якій відбувається збірка елементів хвоста сперматозоїда. Щоб вийшла нормальна чоловіча статева клітина, необхідні білки, що зв`язують структурні мікротрубочки між собою і притягають їх до мітохондрії. Сама по собі полімеризація микротрубочек недостатня, необхідний мітохондріальний «верстат для збірки».
Хоча людські сперматозоїди не мають завдання обігнати конкурента, можливо, формування хвоста у них відбувається за такою ж схемою.
Зростання гігантської мітохондрії в сперматозоїді дрозофіли (фото авторів роботи).