準父母最近的一個趨勢是所謂的性別披露,這是一個有粉色或藍色蛋糕的聚會,回答了一個緊迫的問題:“是男孩還是女孩?”畢竟,假設你有50%的機會擁有其中一個。在《當前生物學》發(fā)表的一篇新文章中,密歇根大學醫(yī)學部的研究人員對性染色體進行了研究,發(fā)現(xiàn)至少在老鼠身上,使假設比例偏向某一性別的基因發(fā)生了偏離,這可能會對男性不育產生重大影響。
博士學位的Alyssa Kruger說:“已知的男性不育基因很少,但仍有很多未知?!比祟愡z傳學系的學生??唆敻裨谑紫芯繂T雅各布穆勒(Jacob Mueller)的實驗室工作,數(shù)百萬年來,他和他們的同事一直在研究X和Y染色體——由精子轉移到卵子決定的后代性別——以及跨物種和跨物種的進化。
克魯格解釋說,性染色體是獨一無二的,因為它們曾經(jīng)是同一對染色體,但它們獨立進化出不同的基因集。在檢查了老鼠的性染色體后,他們發(fā)現(xiàn)了兩個最近進化的X連鎖基因家族,這兩個家族只在老鼠身上發(fā)現(xiàn)。有趣的是,這些基因也有多個拷貝。為了理解基因的作用,克魯格的團隊使用CRISPR和其他技術將它們從一些小鼠的基因組中刪除。
移除X連鎖基因家族的所有拷貝后,老鼠的后代往往是雄性,比例為60-40。這種差異不是攜帶更多Y精子的結果——小鼠體內X和Y精子的數(shù)量保持不變?!斑@向我們表明,這個基因正在影響X精子和Y精子的相對適應性,但我們不知道是如何影響的。我們不知道含有Y的精子游得更快還是更直,”克魯格說。
接下來,研究團隊決定增加兩個X連鎖基因家族的拷貝數(shù),以更好地理解為什么會有多個拷貝。他們復制了基因組的這些區(qū)域,令人驚訝的是,它還將性別比例偏離了60-40,只是這次是針對女性后代。
克魯格說,這些X連鎖基因家族似乎是攜帶X的精子健康的“表盤”,有趣的是,Y染色體上的相關基因家族也存在多個拷貝,可能在含Y精子中起到類似的作用。她說,在使用果蠅的其他實驗中也觀察到了同樣的性別偏見。雖然很難觀察到,但類似的現(xiàn)象可能存在于人類身上?!拔覀冋J為,這些基因的來回復制是X染色體和Y染色體之間的進化軍備競賽,為了保持50-50的男女比例,這場競賽已經(jīng)持續(xù)了2000多萬年。”
除了它們的性別比效應之外,這兩個基因的一個重要特征是它們的完全消除會導致雄性小鼠不育。
具體來說,刪除兩個X連鎖基因家族的所有拷貝可以阻止雄性小鼠產生精子;它們不能把圓形細胞變成我們認為是精子的有頭有尾的細長細胞。克魯格說:“細胞過程并不多。我們希望這個模型能幫助我們更好地理解精子產生的發(fā)展過程?!?
標簽:
免責聲明:本文由用戶上傳,與本網(wǎng)站立場無關。財經(jīng)信息僅供讀者參考,并不構成投資建議。投資者據(jù)此操作,風險自擔。 如有侵權請聯(lián)系刪除!