研究:Y染色体病变导致后代性别失衡

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【大纪元2019年10月28日讯】(大纪元记者李少维编译)正常情况下,X和Y染色体抵达卵细胞并受孕的几率是一样的,因此生物体两性后代数量平衡。但是科学家发现一个奇怪现象,一些公老鼠的Y染色体所携带基因被部分删除,而这些公老鼠生下的后代中雌雄比例就会失调,而且一定是母鼠数量居多。最近一份研究发现了其中的原因。

英国肯特大学(University of Kent)、剑桥、埃塞克斯大学(University of Essex)和巴黎第五大学(Paris Descartes University)的一份联合研究发现,精子的形状和游动能力是两个关键因素。

首先,他们采用体外受精(IVF)方式即可改变这种性别比例的失调。也就是说,只要精子细胞能够成功抵达卵细胞(即通过体外受精方式),就可以消除性别比例失衡。研究人员认为,这说明公老鼠产生带X和Y染色体精子的几率还是一样的,是精子的游动能力造成了差别。

其次,他们用高清显微镜观察精子的形状,发现带Y染色体的精子形状受到的影响比带X染色体的大,造成其功能的损伤。

为了证实这一点,他们使用不同的颜色区分X和Y染色体,观察形状与携带两种染色体细胞的关系。研究人员又找来一种Y相关基因被“关闭”、而非被删除的转基因老鼠进行观察,发现带X染色体和Y染色体精子的形状不仅与DNA相关,也与基因的表达相关。

最后,研究人员还发现,游动速度快的精子几乎都是只带X染色体的细胞。这正解释了为什么失调的结果总是雌性居多。

研究的主要作者肯特大学的埃利斯(Peter Ellis)说:“我们的研究首次揭示了老鼠的雌性后代居多的原因。Y染色体的部分基因被删除后,X染色体基因破坏了精子头部的发育,使得携带Y染色体的精子游动速度减慢,而让只携带X染色体的精子获得优先抵达卵细胞的优势。我们发现体外受精技术有助于逆转这种失调,对缓解哺乳动物后代性别失调具有潜在意义。”◇

责任编辑:朱涵儒

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