В 2018 году женщина обратилась в Лабораторию Национального университета Колумбии: два года назад у нее родились мальчики-близнецы, и она хотела подтвердить их отцовство. Анализ провели по стандартной процедуре, а затем повторили: ученые хотели убедиться в его достоверности. Близнецы были рождены от одной матери, но от разных отцов, пишет bbc.com
Это крайне редкое явление называется гетеропатернальной суперфекундацией. В научной литературе описано около 20 подобных случаев по всему миру. Хотя ученые знали, что такое теоретически возможно, специалисты университета никогда прежде не сталкивались с подобным случаем напрямую.
Для определения отцовства ученые используют технологию микросателлитных маркеров. Она состоит в анализе мельчайших фрагментов ДНК ребенка, матери и предполагаемого отца с последующим их сравнением.
«Мы берем ДНК каждого из них, изучаем от 15 до 22 точек, которые называются микросателлитами, и сравниваем их одну за одной», — объясняет профессор Уильям Усакен, директор лаборатории.
После взятия образцов крови из пальца ученые проводят химическую процедуру, чтобы отделить ДНК от остальных веществ. Затем ДНК, которая крайне мала, пропускают через специализированное оборудование для ее многократного копирования. Полученную жидкость смешивают с флуоресцентными элементами, чтобы отметить от 15 до 22 точек-микросателлитов, и пропускают через другое устройство, способное считать микросателлиты в каждом из образцов и преобразовать их в числовую последовательность. Этот процесс называется электрофорезом.
Имея на руках числовые последовательности, исследователи проводят вероятностный анализ, чтобы исключить или подтвердить отцовство мужчины. Когда половина генетического профиля ребенка совпадает с профилем матери, а другая половина — с профилем предполагаемого отца, отцовство считается подтвержденным.
В случае с близнецами от разных отцов, выявленном в 2018-м, ученые проанализировали 17 микросателлитов в ДНК матери, обоих малышей и предполагаемого отца, явившегося на тест. Оказалось, что ДНК предполагаемого отца совпадает с ДНК одного из мальчиков, но не второго.
Как того требует протокол, анализ повторили с самого начала — чтобы исключить ошибку в процессе или путаницу образцов. Результат оказался тем же, что и в первый раз.
Почему это так редко встречается
В статье 2014 года, опубликованной учеными одной из лабораторий в Балтиморе (США), сообщалось, что в базе данных, содержащей сведения о 39 000 тестов на отцовство, было обнаружено лишь три случая гетеропатернальной суперфекундации.
Профессор Уильям Усакен объясняет, почему это столь редкое биологическое явление: «Во-первых, у женщины должно быть два половых партнера. Во-вторых, она должна вступить в отношения с обоими мужчинами в короткий промежуток времени. Кроме того, должна произойти полиовуляция — то есть выход двух или более яйцеклеток в одном менструальном цикле. И наконец, оба раза должно произойти оплодотворение».
Важно, что близнецы от разных отцов ни при каких обстоятельствах не могут быть однояйцевыми, поскольку однояйцевые близнецы развиваются из одной яйцеклетки и одного сперматозоида.
Как правило, когда женщина производит более одной яйцеклетки, если оплодотворяется лишь одна, остальные быстро стареют и погибают. Именно поэтому суперфекундация тоже редка: второе оплодотворение происходит прежде, чем неоплодотворенная яйцеклетка успевает погибнуть. По оценкам ученых Института генетики, оба оплодотворения должны произойти в промежутке от 24 до 36 часов — столько времени яйцеклетки остаются жизнеспособными после выхода из яичника.
Однако, поясняет Андреа Касас, «не обязательно, чтобы яйцеклетки выходили одновременно». «Иногда одна труба выпускает яйцеклетку, а через два-три дня — другую, что увеличивает вероятность оплодотворений в два разных момента», — добавляет она.
Разумеется, еще одна причина, по которой известно так мало случаев близнецов от разных отцов, состоит в том, что подавляющее большинство людей попросту не проходят тест на отцовство.
