新浪科技訊 北京時(shí)間3月5日消息，最新研究表明，一些精子細(xì)胞是冷酷無情的操縱者，在讓卵子受精的競爭中，精子確實(shí)會(huì)“毒害”競爭對手。
來自柏林馬克斯·普朗克分子遺傳學(xué)研究所（MPIMG）研究人員在顯微鏡下研究了小鼠精子細(xì)胞，從而更好地理解t-單體型DNA序列產(chǎn)生的影響，研究小組從之前的研究中了解到，攜帶t-單體型DNA序列的精子比沒有該DNA序列的競爭精子游得更直（而不是處于一個(gè)死亡圈活動(dòng)），并且平均游動(dòng)速度更快。
t -單倍型精子（藍(lán)色痕跡）可以毒害同伴，使這些競爭對手（綠色痕跡）癱瘓，迫使他們繞著圈游動(dòng)，直到死亡。
目前，他們發(fā)現(xiàn)那些高效運(yùn)動(dòng)精子的行為策略事實(shí)上有點(diǎn)缺乏運(yùn)動(dòng)精神，研究報(bào)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-單體型DNA序列的精子會(huì)“毒害”其他沒有該DNA序列的精子，事實(shí)上，此類精子會(huì)“毒害”所有精子細(xì)胞，但同時(shí)它會(huì)產(chǎn)生一種解毒劑，但僅對具有帶t-單體型DNA序列的精子起作用，保護(hù)它們。
最終結(jié)果有點(diǎn)兒像一場馬拉松，所有的參賽者都飲用有毒飲用水，但只有一部分參賽者能接觸到解毒劑。
“漂亮的精子”堅(jiān)持到最后
t-單體型DNA序列是全球家鼠體內(nèi)第17對染色體中的連鎖基因，相比之下，人類擁有23對染色體，老鼠僅有20對染色體，赫爾曼和其他研究人員稱它是“自私基因”，該基因物質(zhì)僅有一個(gè)任務(wù)：自我復(fù)制。由于t-單體型基因世代傳遞無效，雌性老鼠將攜帶t-單體型基因副本傳遞至99%的后代。
通過研究100多個(gè)老鼠精子細(xì)胞之后，赫爾曼和同事對這些自私的t-單體型基因的狡猾策略有了更多了解，他們發(fā)現(xiàn)，t-單體型基因在精子產(chǎn)生的早期階段“毒害”了所有精子細(xì)胞，并向每個(gè)細(xì)胞注射特定基因，抑制它們調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)的能力。
直到后期，當(dāng)每個(gè)細(xì)胞分裂成兩半時(shí)，“解毒劑”才開始發(fā)揮作用，分裂后一半的精子繼承了17號染色體上的t-單體型基因，對于那些幸運(yùn)的精子而言，t-單體型基因提供了新的遺傳變異，逆轉(zhuǎn)了每個(gè)細(xì)胞在發(fā)育階段消耗“毒素”的抑制作用。
對于另一半精子細(xì)胞，它們沒有攜帶t-單體型基因或者其他遺傳的“解毒劑”，生存會(huì)變得更加困難，這些中毒的細(xì)胞在直線移動(dòng)時(shí)遇到的困難要大得多（對于一個(gè)細(xì)胞而言，這是一項(xiàng)重要的技能，因?yàn)樗奈ㄒ蝗蝿?wù)就是全速?zèng)_向未受精卵），他們研究發(fā)現(xiàn)，許多沒有解毒劑的精子在原地打轉(zhuǎn)，直到死亡，而它們的t-單體型競爭對手則徑直向前沖。
赫爾曼說：“我們的數(shù)據(jù)強(qiáng)調(diào)了一個(gè)事實(shí)，精子細(xì)胞是無情的競爭對手，基因差異可以使個(gè)體精子在生命競賽中具有優(yōu)勢，從而促進(jìn)特定基因變異傳遞給后代?！?/p>