精子也疯狂:居然会”放毒”阻碍竞争对手

据最新一期《PLOS 遗传学》刊发的论文,德国科学家研究发现,为了赢得受精卵的竞赛,一些精子细胞并不“公平”,实际上是在“毒害”对手。据悉,携带一种叫做“t型”遗传因子的精子能够更快地朝着目标前进,并且能使没有t型的精子失去功能。

据报道,论文作者伯恩哈德·赫尔曼(Bernhard Herrmann)是柏林马克斯·普朗克分子遗传学研究所的所长,他表示,具有t型(t-haplotype)的精子设法使没有t型的精子失去功能,前者“毒害”了其他精子,但同时又产生了一种解毒剂,它只在t型精子中起作用,保护精子。

“想象一下,一场马拉松比赛,所有参赛者的饮用水都会中毒,但有些选手也会服用解毒剂。” 赫尔曼说。

据悉,德国研究小组在对小鼠的研究中发现,携带一种叫做“t型”遗传因子的精子能够更快地朝着目标前进,它们的竞争者如果没有这组基因,则前进的效率较低,最后更有可能漫无目的地徘徊。

携带一种叫做“t型”遗传因子的精子能够更快地朝着目标前进,并设法使没有t型的精子失去功能。

研究人员将运动能力(移动能力)的差异与一种名为RAC1的蛋白质联系起来,这种蛋白质将信号从精子细胞外部转移到内部。

在白血球和癌细胞中,RAC1被认为在引导其宿主细胞到其他正在散发化学信号的细胞中发挥作用。

鉴于这一点,以及新研究的发现,该蛋白有可能在精子中发挥类似的作用,帮助它们找到通往目标卵子的道路。

在用一种抑制RAC1的物质处理所有精子时,研究小组注意到,没有t型的精子重新获得了正确游泳的能力。他们解释说,这证实了t型干扰了RAC1的活性,进而使竞争对手停止了渐进式运动。

研究小组表示,单个精子的竞争力似乎取决于活性RAC1的最佳水平,RAC1活性降低或过度都会干扰有效的前向运动。

研究小组推测,RAC1活性异常可能是人类某些形式的男性不育的原因,这意味着这些发现可能为新形式的生育治疗铺平道路。

文/南都记者 陈林

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