ديفيد سي. بيج

في عمله على متلازمة دي لا شابيل عام 1986، تعاون بايج مع عالم الوراثة الذي حدد في الأصل أول ذكر XX، ألبرت دي لا شابيل ، وعالم الوراثة جان فايسنباخ لإثبات أن الذكور XX يحملون جزءًا صغيرًا من الكروموسوم Y. ^{[ 2 ] [ 9 ] [ 10 ]}

في العام التالي، أفاد بأن الجين ZFY يحفز نمو الخصيتين ، وهو اكتشاف حظي باهتمام إعلامي واسع النطاق لأنه بدا وكأنه ينهي بحثًا دام عقدًا من الزمن عن الجين المحدد للجنس. ^{[ 2 ] [ 11 ]} في عام 1989، بدأ فريق بريطاني من العلماء بقيادة بيتر غودفيلو وروبن لوفيل-بادج بالإبلاغ عن أن الجين المحدد للخصيتين ليس ZFY، مما دفع بيج إلى مراجعة بياناته. اكتشف بيج أنه أساء تفسير بياناته لأن إحدى الإناث XY في دراسته كانت لديها حذف ثانٍ في الموقع الذي ثبت أنه موقع الجين المحدد للجنس الحقيقي. مما أثار موجة ثانية من الاهتمام الإعلامي، نشرت مجلة Nature نتائجه جنبًا إلى جنب مع ورقة بحثية من المجموعة البريطانية التي حددت الجين المحدد للجنس، والذي أطلقوا عليه اسم SRY . ^{[ 2 ] [ 11 ] [ 12 ]}

على الرغم من اعتقاد علماء الوراثة بأن الكروموسوم Y لا يحتوي إلا على عدد قليل من الجينات باستثناء جين تحديد الجنس، واصل بيج رسم خريطة الكروموسوم Y. وكان قد نشر بالفعل خرائط حذف الكروموسوم Y القائمة على الحمض النووي في عام 1986، ^{[ 13 ]} ثم طور خرائط فيزيائية شاملة للكروموسوم قائمة على الاستنساخ في عام 1992 ^{، [ 14 ] [ 15 ]} وفهارس منهجية للجينات المرتبطة بالكروموسوم Y في عام 1997. ^{[ 16 ]} تعاون بيج مع فريق في معهد الجينوم بجامعة واشنطن لرسم خريطة كاملة للكروموسوم Y، وهو ما أنجزوه في عام 2003. ^{[ 17 ]} وللقيام بذلك، طور بيج وزملاؤه تقنية تسلسل جديدة، هي تقنية رسم الخرائط والتسلسل التكراري أحادي النمط الفرداني (SHIMS)، نظرًا لاحتواء الكروموسومات الجنسية لدى الثدييات على عدد كبير جدًا من التسلسلات المتكررة التي يصعب تسلسلها بالطرق التقليدية. ^{[ 3 ]} سمح تطوير تقنية SHIMS لبيج بتحديد تسلسلات متناظرة طويلة على الذراع الطويلة للكروموسوم Y، والتي أثبت لاحقًا أنها تجعل الكروموسوم Y عرضةً للحذف الذي يُسبب فشل تكوين الحيوانات المنوية (عدم القدرة على إنتاج الحيوانات المنوية). ^{[ 18 ]} في عام 2012، وصف بيج السبب الوراثي الأكثر شيوعًا لفشل تكوين الحيوانات المنوية، وهو حذف منطقة AZFc من الكروموسوم Y. ^{[ 19 ] [ 20 ]} كما وجد المختبر أن العبور الشاذ داخل التسلسلات المتناظرة للكروموسوم Y يكمن وراء مجموعة واسعة من اضطرابات التمايز الجنسي، بما في ذلك متلازمة تيرنر . ^{[ 19 ]}

مع تطور خرائط أكثر تفصيلاً للكروموسوم Y، بدأ بايج في منتصف التسعينيات بالعثور على أدلة جينية تؤكد نظرية تطور كل من الكروموسومين X وY من الكروموسومات الجسمية ، وذلك بدءًا باكتشاف عام 1996 أن عائلة من الجينات تُسمى DAZ (المحذوفة في حالة انعدام النطاف ) قد انتقلت من كروموسوم جسمي إلى الكروموسوم Y. ^{[ 3 ] [ 21 ]} وفي عام 1999، أظهر بايج وطالبه آنذاك بروس لان أن الكروموسومين X وY قد تباعدا على أربع مراحل، بدءًا من 200-300 مليون سنة مضت. ^{[ 22 ]} أظهرت مقارنات لاحقة بين الأنواع أنه بينما خضعت الجينات السلفية على الكروموسوم Y في البداية لتدهور سريع، ^{[ 17 ] [ 23 ]} ظلت الجينات المتبقية مستقرة على مدى الـ 25 مليون سنة الماضية، ^{[ 24 ]} مما قلب الرأي السائد لفترة طويلة بأن الكروموسوم Y كان في طريقه للانقراض. ^{[ 3 ]} في دراسة أجريت عام 2014، خلصت بيج إلى أن الجينات المحفوظة على الكروموسوم Y لعبت دورًا مهمًا في بقاء الذكور، نظرًا لأنها جينات تعتمد على الجرعة ولها نظائر متشابهة ولكن ليست متطابقة على الكروموسوم X، وجميعها لها أدوار تنظيمية في النسخ والترجمة واستقرار البروتين. ولأن هذه الجينات تُعبر عنها في جميع أنحاء الجسم، خلصت بيج أيضًا إلى أن هذه الجينات تُسبب اختلافات في الكيمياء الحيوية لأنسجة الذكور والإناث. ^{[ 25 ]}

في دراسات فائقة الدقة للكروموسومات الجنسية، وجد بايج أدلة على "سباق تسلح" تطوري بين الكروموسومين X وY لنقل الصفات إلى الجيل التالي. في إحدى الدراسات، وجد بايج أن الكروموسومين X البشري وY الفأري قد تقاربا، حيث اكتسبا بشكل مستقل عائلات جينية معبر عنها في الخلايا الجرثومية الخصوية، وقاما بتضخيمها. ^{[ 26 ]} وفي دراسة أخرى، وجد بايج أن الكروموسوم Y الفأري قد اكتسب وضخّم بشكل كبير جينات مماثلة لعائلات الجينات المعبر عنها في الخصية على الكروموسوم X الفأري. ^{[ 27 ]}

استخدم بايج الفأر كنموذج لدراسة جينات بدء الانقسام الاختزالي ، مُبينًا أن حمض الريتينويك (RA) هو العامل الرئيسي المُحفز للانقسام الاختزالي، بالإضافة إلى تحديد العديد من الجينات المهمة والضرورية لمسار بدء الانقسام الاختزالي، بما في ذلك Stra8 و DAZL . ^{[ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]} كما اكتشف بايج أن تمايز الخلايا الجرثومية إلى خلايا جنسية ( بويضات في الإناث أو حيوانات منوية في الذكور) لا يعتمد على بدء الانقسام الاختزالي، كما هو شائع، مُبينًا أن الخلايا الجرثومية التي تفتقر إلى Stra8، وهو جين يُنشط مسار الانقسام الاختزالي، لا تزال قادرة على النمو والتمايز. ^{[ 31 ] [ 32 ]}

تشمل تكريماته وجوائزه ما يلي:

• زمالة جائزة ماك آرثر لعام 1986 ^{[ 33 ]}
• جائزة سيرل للباحثين لعام 1989 ^{[ 34 ]}
• جائزة فرانسيس أموري لعام 1997، الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم (لدراسات علم الوراثة لتحديد الجنس لدى الثدييات؛ الجائزة مشتركة مع بيتر جودفيلو وروبن لوفيل-بادج)
• جائزة كورت ستيرن لعام 2003 ، الجمعية الأمريكية لعلم الوراثة البشرية (للإنجاز العلمي المتميز في علم الوراثة البشرية) ^{[ 35 ]}
• عضو في الأكاديمية الوطنية للعلوم لعام 2005 ^{[ 2 ]}
• زميل عام 2007، الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم ^{[ 5 ]}
• عضو في الأكاديمية الوطنية للطب لعام 2008 ^{[ 36 ]}
• زميل عام 2011، الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم (متحدث الصف، العلوم البيولوجية) ^{[ 37 ]}