12.14: Le chromosome Y détermine le sexe masculin

The Y Chromosome Determines Maleness
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The Y Chromosome Determines Maleness

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02:19 min
April 07, 2021

Overview

The Y chromosome is a sex chromosome found in several vertebrates and mammals, including humans. In addition to 22 pairs of autosomes, the human males have one X chromosome and one Y chromosome. In these organisms, the presence or absence of the Y chromosome determines the development of male traits.

Evolution

Around 300 million years ago, the two sex chromosomes diverged from two identical autosomal chromosomes. Over time, the Y chromosome has lost most of its genes, shrinking in size. Today, only a small part of the Y chromosome shares sequence similarity with the X chromosome. A large scientific study on Y chromosomes in eight mammals, including monkeys, mice, rats, bulls, opossums, chimpanzees, and humans, showed 18 highly similar regions on Y chromosomes. The fact that these regions are retained in all these mammals, despite losing a large portion of Y chromosomes during evolution, shows that the genes on Y chromosomes are vital for the survival of these mammals.

Structure

The mammalian Y chromosome has three major regions. The pseudoautosomal regions on the Y chromosome share homology with the X chromosome and can undergo meiotic recombination. Thus, genes present in the pseudoautosomal regions are inherited in an autosomal rather than a sex-linked fashion. The second region is a euchromatin region designated as a Male-specific Y chromosome region or MSY. It spans 23 Mb in length and has few protein-coding genes, such as the SRY gene, a master regulator of maleness and the ZFY gene required for spermatogenesis. The third region is a heterochromatin region that contains several repetitive sequences.

Mutations and their effects

Deletions in the MSY region of the Y chromosome affect sperm development and cause male sterility. For example, deletions in the AZF gene on the long arm of the Y chromosome lead to a condition called azoospermia, where spermatozoa are not found in male ejaculate. In addition, deletions in specific regions of MSY are associated with testicular germ cell tumors (TGCTs).

Transcript

Il y a deux chromosomes sexuels chez l’homme : X et Y.

Le chromosome Y détermine le sexe masculin et est le plus petit chromosome du génome humain.

Il y a trois régions dans le chromosome Y : la partie pseudoautosomique, qui est elle-même divisée en deux régions – PAR1 et PAR2, la région hétérochromatique et la région euchromatique.

Le gène S-R-Y est situé dans la région euchromatique du chromosome Y. Il joue un rôle essentiel dans le développement des fœtus masculins.

Lorsqu’un ovule portant un chromosome X fusionne avec un spermatozoïde porteur d’un chromosome Y, il forme un zygote.

Le zygote se divise ensuite continuellement pour former un embryon. À ce stade, les embryons mâles et femelles se développent le long de la même voie et sont physiologiquement identiques.

Au cours des premiers stades de développement, l’embryon possède deux organes précurseurs : le canal wolffien et le canal müllérien.

Le canal wolffien peut se différencier en structures génitales masculines et le canal müllérien peut se différencier en structures génitales féminines.

Dans les semaines qui suivent la fécondation, le gène S-R-Y présent sur le chromosome Y est transcrit puis traduit en protéine S-R-Y. La protéine S-R-Y initie le développement des testicules chez le fœtus.

La protéine S-R-Y agit comme un facteur transcriptionnel et se lie à des sites spécifiques de l’ADN, activant ainsi la voie de formation des testicules.

Ensuite, les gonades commencent à sécréter plusieurs hormones, dont l’hormone anti-müllérienne et la testostérone.

L’hormone anti-müllérienne inhibe le développement du canal müllérien.

La testostérone, quant à elle, initie le développement du canal de Wolffi en canaux déférents, canaux éjaculateurs et vésicules séminales.

Si cette voie est perturbée et que les gonades ne parviennent pas à sécréter de testostérone et d’hormone anti-müllérienne, le canal müllérien se développe en organes reproducteurs féminins même si le fœtus est génotypiquement XY.

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