狡詐的精子會給競爭對手“下毒”

新的研究表明，一些精子是無情的操縱者，在卵子受精權的競爭中毒害其他對手。

在2月4日發表在《公共科學圖書館遺傳學》上的一項研究中，德國馬克斯普朗克分子遺傳學研究所(MPIMG)的研究人員通過顯微鏡研究了小鼠精子細胞，以更好地理解t-單體型(一種獨特的基因序列)的影響。根據以前的研究，研究小組知道攜帶這種基因序列的精子比沒有這種序列的競爭對手游得更直更快，

現在，他們發現這些高效精子的策略可能不具備體育精神。

這篇文章的合著者伯恩哈德赫爾曼(Bernhard Herrmann)在一份聲明中說：“t-單體型精子會試圖使沒有這個基因序列的精子失效。”“手段是t-單體型會毒害所有精子，同時也會產生解毒劑，只會作用于t-精子(具有t-單體型的精子)并保護它們，”

赫爾曼說，結果有點像馬拉松，“所有參賽者都喝了毒水”，只有少數參賽者能拿到解藥。

好精沒好報

T-單體型是全世界家鼠17號染色體上的一系列連鎖基因，(人類有23對染色體，而老鼠只有20對。)Herrmann等研究人員稱之為“自私”基因——，它只有一個任務：自我復制，根據研究人員的說法，由于t-單體型在代代相傳中的堅定和無情的功效，攜帶t-單體型拷貝的雄性小鼠將把它傳給99%的后代。

在研究了100多個小鼠精子細胞后，赫爾曼和他的同事們對這種自私的單倍型的狡猾策略有了更多的了解，他們發現，這些t-單倍型在精子發生的最初階段毒害了所有的精子細胞，將特定的基因注入每個細胞，抑制了它們控制運動的能力。

直到后期，每個細胞一分為二，“解毒劑”開始發揮作用，分裂后，一半的精子細胞遺傳了17號染色體上的t-單體型基因。對于這些幸運的人來說，t-單體型提供了一種新的遺傳變異，這將逆轉每個細胞在發育早期攝入的“毒素”的抑制作用。

對于另一半的精子細胞來說，它們既沒有t-單體型基因，也沒有“解毒劑”，所以生活會變得更加艱難，這些中毒的細胞幾乎不能直線游動。在他們的研究中，研究人員觀察到許多沒有解毒劑的精子會一直盤旋，直到死亡，而那些擁有t-單體型的競爭對手，會毫無阻礙地一直往前走。

“我們的研究數據強調了一個事實，即精子細胞是無情的競爭對手，”赫爾曼說，“基因差異可以給單體精子以競爭優勢，所以也可以促進特定基因變異傳遞給下一代，”

本文由LiveScience翻譯，由譯者Diehard基于創意分享協議(BY-NC)出版，

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