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Y染色體,讓男人缺少了什麼?

Y染色體只在男性體內存在,任何一個卵子與攜帶Y染色體的精子相遇受精,即產生男性;卵子與攜帶X染色體的精子相遇受精,則產生女性。

從形態結構上看,Y染色體比較短小,照比X染色體缺少大部分,20世紀60年代以來,遺傳學家一直認為Y染色體不過是雌性的X染色體的退化版本。Y染色體上活化的基因很少,而且Y染色體上幾乎所有基因都存在缺陷, 這個只存在男性體內的染色體,除了把發育的胚胎變得肌肉發達和充滿攻擊性外,似乎沒有太多的作用。那麼,Y染色體,究竟讓男人缺少了什麼呢?

Y染色體的組成

近些年的研究發現:Y染色體上95%是男性特異區域,裡面含和男性有關的基因,共有156個轉錄單位,有78個編碼蛋白質的基因,還有27個完全不同的蛋白。

麻省理工學院的遺傳學家DavidPage和他團隊對新破譯的Y染色體基因序列進行了的分析。

他們統計並確定了Y染色體上基因的位置。在78個基因中,有許多竟然多次出現,含蓋了2300萬各鹼基,而其餘部分則有4000多萬各鹼基,由高度重複、很難破譯的DNA組成。並且,每一組基因是按照「迴文」方式分布在染色體上:即一段DNA一邊的序列是另一邊序列的鏡像,順讀和反讀序列都一樣,因此一個基因在迴文結構中就存在兩份拷貝。這樣,儘管Y染色體沒有配對的染色體可供交換遺傳物質,卻能夠在內部完成一種」基因轉變」過程,對基因變異進行類似的修復。

由Y染色體產生的競爭

SRY基因,雄性的性別決定基因,是Y染色體上具體決定生物雄性性別的基因片段。Sry的功能是啟動睾丸分化,從而啟動並決定了男性的性別特徵。

大量對Y染色體的研究還發現,性的鬥爭源於基因內部。男性的精子含有有毒成分,不同男性的精子相遇的時候,會破壞對方,從而確保自己的優勢。從進化的角度分析,這種競爭是物競天擇的結果。

芝加哥大學的吳中毅博士和他的同事發現,不管是人還是猩猩,與精液中蛋白質的製造有關的基因變異得都非常快。吳博士說:這說明他們的競爭壓力非常大。「Y染色體中蘊藏著大量的產生精液的基因。

Y染色體有可能使男嬰在子宮內面臨得不到母親免疫系統保護的危險。多倫多大學的雷伊.布蘭切德教授還有一項驚人的發現:兄弟之間,年紀小的跟年紀大的比較,會有輕微的行為失常。哥哥越多,弟弟行為失常的情況會更嚴重。例如:兄弟之間,哥哥越多,弟弟成為同性戀的可能性越大。問題可能就出在Y染色體上!在Y染色體中有一種基因能夠產生叫做AMH的雄性蛋白質,可以阻止子宮和卵巢在男性體內發育成型。但AMH同時也觸發了母親的免疫系統,隨之產生的抗體可以影響胎兒大腦的發育。

男、女性染色體對比

相比之下,女性有兩條X染色體,男性只有一條X染色體,但是不管是在男性還是女性身上,X染色體一般都只有一條正常工作。女性的細胞中,兩條X染色體中的一條處於高度螺旋、「濃縮」的狀態,其上基因基本不表達。X染色體在女性的細胞中的這種特殊形態叫「巴氏小體」。 但人類女性的X染色體上有些基因的表達並不受到螺旋與濃縮的影響,即「」巴氏小體「」中也有部分基因表達,從而使X染色體的表達水平在女性中高於男性。但Y染色體上的基因的表達,卻是男性所特有的!

這樣一來,雖然Y染色體相比短小,但是對「男性少了些什麼」確實要重新認識!

Y染色體的存在,似乎沒有讓男性「少」了什麼,實際上是「多」了點什麼。其中最核心的還屬sry基因,其表達產物會阻止生殖腺發育為卵巢。

男性Y染色體上的基因究竟做了些什麼?目前問題遠多於答案!在這些新發現背後,還有許多的不解之謎。而Y染色體本身在進化中能保留下來的基因一定還有許多 不為人知的價值和作用。


編輯:HFX (轉載請註明出處)

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