Ústav molekulární genetiky AV ČR, v. v. i.
Poddruhy myší, speciace, Prdm9, meiotická rekombinace a párování chromozomů, synaptonemální komplex, inaktivace chromozomu X
Hybridní sterilita je definována jako situace, kdy dva druhy, z nichž každý je plodný, vytvoří hybridní potomstvo, které je sterilní. Hybridní sterilita tak narušuje volnou výměnu genů mezi populacemi, která je základním předpokladem pro vznik nových druhů. Identifikovali jsme první a doposud jediný „speciační“ gen u savců, který řídí hybridní sterilitu mezi dvěma poddruhy myší. Tento gen, PR domain-containing 9 (Prdm9), určuje místa genetické rekombinace v genomu myší a většiny ostatních savců. U neplodných hybridů způsobuje alelická nekompatibilita genu Prdm9 poruchy v opravě DNA a v meiotickém párování chromozomů, což vede k neplodnosti samců. Další, dosud neobjevený velký gen hybridní sterility myší se nachází v lokusu Hstx2 na chromozomu X a moduluje účinek Prdm9.
V současné době se snažíme identifikovat gen hybridní sterility vázaný na X a pochopit molekulární mechanismus jeho interakce s Prdm9 a dalšími geny hybridní sterility. K molekulárnímu profilování izolovaných populací spermatogenních buněk používáme kombinaci celogenomového genetického mapování s vysokým rozlišením a RNA-seq. Kombinací technik imunofluorescenční mikroskopie a fluorescenční in-situ hybridizace studujeme meiotické párování chromozomů a transkripční inaktivaci chromozomu X specifickou pro samce, což jsou procesy narušené u sterilních samčích hybridů. Znovu definujeme chromozomální hybridní sterilitu pomocí panelu kmenů s mezi-poddruhovou substitucí chromozomů v modelu „syntetické hybridní sterility“ řízené Prdm9.
