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2个基因决定精子游泳速度

已有 5662 次阅读 2014-4-7 09:05 |个人分类:自然科学|系统分类:科普集锦

精子是善于游泳的男性生殖细胞,但精子的游泳能力差异巨大,有的游泳能力好像是费尔普斯,有的像是80多岁的老爷爷。研究发现,精子游泳速度决定于其流体力学特点,简单地说就是胖子游泳速度比瘦子更慢,因为阻力太大。精子也是这样的,因为精子的头部主要是染色体DNA,那么如何对这些成分进行压缩就是最重要的技巧了。研究发现,精子DNA压缩程度决定于鱼精蛋白21基因表达的比例,这个比例越大,精子DNA压缩程度越小,反之比例越小,压缩程度越高。能成功的基本上都是游泳健将。自然选择是残酷的,但也是公平的。

产生这种差别的主要原因是什么?最近科学家发现,出现这种能力差别的主要原因是DNA压缩程度。精子的鱼精蛋白2基因表达相对少于鱼精蛋白1。这可以造成长链遗传物质DNA相互结合地更紧密。这样可以让精子的头部更小,拥有更轻便的身材和理想的流体动力学结构。这种基因表达的差异导致精子的身材和重量产生差异,有的瘦小灵活,有的头大笨重。在真实的世界这会导致非常巨大的差异。英国皇家学会进展B最近报道,精子的游泳能力和鱼精蛋白2与鱼精蛋白1基因表达比例负相关。这些动物交配时间比较短,导致那些具有游泳健将能力精子的雄性动物更容易繁殖后代。

这是动物实验结果,人类是否也是这样,如果类似,可以作为一种研究手段,鉴别生育能力。




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