科學發現:狡猾精子“毒害”競爭者,使得其他精子死亡
發布時間:2021-03-09
瀏覽次數:840
科學發現:狡猾精子“毒害”競爭者,使得其他精子死亡

最新研究表明,一些精子細胞是冷酷無情的操縱者,在讓卵子受精的競爭(zheng) 中,精子確實會(hui) “毒害”競爭(zheng) 對手。

  來自柏林馬克斯·普朗克分子遺傳(chuan) 學研究所(MPIMG)研究人員在顯微鏡下研究了小鼠精子細胞,從(cong) 而更好地理解t-單體(ti) 型DNA序列產(chan) 生的影響,研究小組從(cong) 之前的研究中了解到,攜帶t-單體(ti) 型DNA序列的精子比沒有該DNA序列的競爭(zheng) 精子遊得更直(而不是處於(yu) 一個(ge) 死亡圈活動),並且平均遊動速度更快。

狡猾精子“毒害”競爭者,使得其他精子死亡

 

  t -單倍型精子(藍色痕跡)可以毒害同伴,使這些競爭(zheng) 對手(綠色痕跡)癱瘓,迫使他們(men) 繞著圈遊動,直到死亡。

  目前,他們(men) 發現那些高效運動精子的行為(wei) 策略事實上有點缺乏運動精神,研究報告合著作者、MPIMG主任伯恩哈德·赫爾曼在一份聲明中稱,攜帶t-單體(ti) 型DNA序列的精子會(hui) “毒害”其他沒有該DNA序列的精子,事實上,此類精子會(hui) “毒害”所有精子細胞,但同時它會(hui) 產(chan) 生一種解毒劑,但僅(jin) 對具有帶t-單體(ti) 型DNA序列的精子起作用,保護它們(men) 。

  最終結果有點兒(er) 像一場馬拉鬆,所有的參賽者都飲用有毒飲用水,但隻有一部分參賽者能接觸到解毒劑。

  “漂亮的精子”堅持到最後

  t-單體(ti) 型DNA序列是全球家鼠體(ti) 內(nei) 第17對染色體(ti) 中的連鎖基因,相比之下,人類擁有23對染色體(ti) ,老鼠僅(jin) 有20對染色體(ti) ,赫爾曼和其他研究人員稱它是“自私基因”,該基因物質僅(jin) 有一個(ge) 任務:自我複製。由於(yu) t-單體(ti) 型基因世代傳(chuan) 遞無效,雌性老鼠將攜帶t-單體(ti) 型基因副本傳(chuan) 遞至99%的後代。

  通過研究100多個(ge) 老鼠精子細胞之後,赫爾曼和同事對這些自私的t-單體(ti) 型基因的狡猾策略有了更多了解,他們(men) 發現,t-單體(ti) 型基因在精子產(chan) 生的早期階段“毒害”了所有精子細胞,並向每個(ge) 細胞注射特定基因,抑製它們(men) 調節運動的能力。

  直到後期,當每個(ge) 細胞分裂成兩(liang) 半時,“解毒劑”才開始發揮作用,分裂後一半的精子繼承了17號染色體(ti) 上的t-單體(ti) 型基因,對於(yu) 那些幸運的精子而言,t-單體(ti) 型基因提供了新的遺傳(chuan) 變異,逆轉了每個(ge) 細胞在發育階段消耗“毒素”的抑製作用。

  對於(yu) 另一半精子細胞,它們(men) 沒有攜帶t-單體(ti) 型基因或者其他遺傳(chuan) 的“解毒劑”,生存會(hui) 變得更加困難,這些中毒的細胞在直線移動時遇到的困難要大得多(對於(yu) 一個(ge) 細胞而言,這是一項重要的技能,因為(wei) 它的唯一任務就是全速衝(chong) 向未受精卵),他們(men) 研究發現,許多沒有解毒劑的精子在原地打轉,直到死亡,而它們(men) 的t-單體(ti) 型競爭(zheng) 對手則徑直向前衝(chong) 。

  赫爾曼說:“我們(men) 的數據強調了一個(ge) 事實,精子細胞是無情的競爭(zheng) 對手,基因差異可以使個(ge) 體(ti) 精子在生命競賽中具有優(you) 勢,從(cong) 而促進特定基因變異傳(chuan) 遞給後代。”(葉傾(qing) 城)



關(guan) 注【深圳科普】微信公眾(zhong) 號,在對話框:
回複【最新活動】,了解近期科普活動
回複【科普行】,了解最新深圳科普行活動
回複【研學營】,了解最新科普研學營
回複【科普課堂】,了解最新科普課堂
回複【科普書(shu) 籍】,了解最新科普書(shu) 籍
回複【團體(ti) 定製】,了解最新團體(ti) 定製活動
回複【科普基地】,了解深圳科普基地詳情
回複【觀鳥星空体育官网入口网站】,學習(xi) 觀鳥相關(guan) 科普星空体育官网入口网站
回複【博物學院】,了解更多博物學院活動詳情
 

聽說,打賞我的人最後都找到了真愛。
做科普,我們是認真的!
掃描關注深i科普公眾號
加入科普活動群
  • 參加最新科普活動
  • 認識科普小朋友
  • 成為科學小記者