準(zhǔn)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(lán)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(shè)你有50%的機(jī)會擁有其中一個。在《當(dāng)前生物學(xué)》發(fā)表的一篇新文章中，密歇根大學(xué)醫(yī)學(xué)部的研究人員對性染色體進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)至少在老鼠身上，使假設(shè)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(chǎn)生重大影響。
博士學(xué)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(xué)系的學(xué)生?？唆敻裨谑紫芯繂T雅各布穆勒(Jacob Mueller)的實(shí)驗(yàn)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(zhuǎn)移到卵子決定的后代性別——以及跨物種和跨物種的進(jìn)化。
克魯格解釋說，性染色體是獨(dú)一無二的，因?yàn)樗鼈冊?jīng)是同一對染色體，但它們獨(dú)立進(jìn)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(jìn)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(tuán)隊使用CRISPR和其他技術(shù)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(jié)果——小鼠體內(nèi)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(yīng)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(tuán)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(fù)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(guān)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(shí)驗(yàn)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(rèn)為，這些基因的來回復(fù)制是X染色體和Y染色體之間的進(jìn)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(yīng)之外，這兩個基因的一個重要特征是它們的完全消除會導(dǎo)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(chǎn)生精子；它們不能把圓形細(xì)胞變成我們認(rèn)為是精子的有頭有尾的細(xì)長細(xì)胞?？唆敻裾f：“細(xì)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(chǎn)生的發(fā)展過程?！?
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