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日本研究人员在动物实验中发现分离“雌雄精子”的简易方法

2019-08-14 20:40:30 新华网

  新华社北京8月14日电 日本广岛大学研究人员13日在美国《科学公共图书馆·生物学》杂志上报告说,他们发现一种简单的方法,可以分离携带X染色体和Y染色体的小鼠精子,从而实现动物的性别选择。

  雄性哺乳动物的大多数细胞含有X染色体和Y染色体,但在精子形成过程中,两种染色体会被分离在不同细胞中,单个精子只携带其中一种,X染色体精子与卵子结合后发育为雌性个体,Y染色体精子与卵子结合后发育为雄性个体。

  研究人员表示,携带X染色体和携带Y染色体精子基因表达的差异为区分这两种精子提供了理论基础。他们发现,X染色体比Y染色体包含更多基因,且部分基因在精子成熟过程中发挥作用。在500个只存在于X染色体上的基因中,18个基因负责编码受体,而受体与配体结合后可发挥生物功能。

  研究人员重点研究了X染色体基因中一对名为TLR7和TLR8的受体,并使用一种叫R848的化学物质对受体进行处理。研究发现,处理过的X染色体精子运动速度变缓,从而简单地将X染色体精子和Y染色体精子沉淀分离开。但处理过的精子授精能力和发育能力不受影响。

  研究人员用该方法分离小鼠精子,并用游速快的精子进行体外授精,结果显示90%的鼠崽是雄性;用游速慢的精子做体外授精,81%的鼠崽是雌性。研究人员还在牛和猪上成功应用了这一技术。

  研究人员称,这一简单的筛选方法将有助于畜牧业的家畜性别选择,但是否对人类有效尚未得到证实,并可能存在重大伦理问题。(参与记者:周舟、华义)

编辑:傅仁誉

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