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基因|研究发现:人类卵子对某些人的精子更加偏爱,甚至为其“开后门”

『易坊好文馆摘要_基因|研究发现:人类卵子对某些人的精子更加偏爱,甚至为其“开后门”』精子尾部有大约1000个组件,其中有一种微管蛋白结构,这些结构上有一类可以移动的马达蛋白,它们通过移动实现精子尾部的运动。跟肌肉细胞能够拉伸舒张不同的是,精子的运动不受...


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基因|研究发现:人类卵子对某些人的精子更加偏爱,甚至为其“开后门”

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基因|研究发现:人类卵子对某些人的精子更加偏爱,甚至为其“开后门”

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基因|研究发现:人类卵子对某些人的精子更加偏爱,甚至为其“开后门”

精卵细胞结合形成受精卵 , 是细胞层面最受关注的焦点之一 。 这一过程伴随着很多特殊的变化 , 雄性一次排出的精子数量众多 , 人类男性一次释放约5500万个精子 , 其中只有大约15个精子能够成功到达卵细胞 。

精子的运动机制宫颈黏液是困住大部分精子的主要阻碍 , 其粘度是水的100倍 , 能够突破这道阻碍的精子 , 都是经过层层筛选出来的 。
精子算得上是能够主动游动为数不多的细胞之一 , 这跟其特殊的结构有关 。 精子尾部有大约1000个组件 , 其中有一种微管蛋白结构 , 这些结构上有一类可以移动的马达蛋白 , 它们通过移动实现精子尾部的运动 。

跟肌肉细胞能够拉伸舒张不同的是 , 精子的运动不受神经系统控制 。 一个单独的精子就能主动游向卵细胞 , 精子尾部特定的旋转运动方式 , 使得它们具有足够的运动能力 。 关于控制精子运动的机制以及引导精子的因素 , 仍未有可靠的解释 。 不仅精子有着这些独特的结构和功能 , 卵细胞也有其独特性 。
卵细胞允许特定的精子与之结合它会挑选最合适的精子与之融合 , 通过释放卵泡液 , 允许和卵细胞有极强基因相容性的精子通过 , 其他精子运动受阻 , 就实现了精卵细胞的特定结合 。
不过也有可能是多个精子和卵细胞结合 , 这就取决于卵细胞的选择了 。 因为卵细胞存在的这一自发性的选择机制 , 男女双方可能互相喜欢 , 然而卵细胞可能更中意另一个男人的精子 。

卵细胞这一行为更像“开后门” , 从自然选择的层面来看 , 卵细胞这样的挑选精子机制 , 也是为了保证后代更大的存活几率 。 更匹配的精卵细胞融合 , 胚胎发育也更加容易 。 但卵细胞挑选精子的影响因素 , 仍是一个等待解决的问题 。
因为精卵细胞都是减数分裂而来的 , 融合成受精卵会成为一个新细胞 , 这个过程中也会伴随一些物质的变化 。 研究人员发现小鼠的卵子会存储近20亿个锌离子 , 这些锌离子存储在囊泡中 。 形成受精卵时 , 存储的锌离子会喷射出去 , 这个过程更像是为了庆祝精卵结合而放了一次烟花 。

之所以是锌离子而不是其他离子 , 跟锌离子在卵细胞中发挥的作用有关 。 它会激活EMI2 , 保持卵细胞的活性 , 锌离子排出后 , 这种物质失活 , 同时激活受精卵 。 检测锌离子释放的程度 , 能够获得关于受精卵的健康信息 , 可帮助预测胚胎的发育情况 。 生殖细胞这些特殊的效应 , 是长期进化演化而来的结果 。
研究生殖细胞的变化具有重要意义作为一类变化很大的过程 , 研究受精过程以及相关物质的变化 , 不仅能够获得关于胚胎发育更多的信息 , 对于调控基因表达基因编辑也有帮助 。
一些遗传疾病的治疗 , 很难通过后天性的治疗方案治愈 , 需要从基因层面进行编辑修饰 , 才能减少遗传疾病或者基因缺陷疾病的出现 。

研究精卵细胞的结合机制 , 也能够挑选更优质的精子与卵细胞结合 , 达到优生的目的 。 或许从中也能获得启示 , 像精子的独特运动方式 , 就适合用来作为纳米机器人的动力来源 。
【基因|研究发现:人类卵子对某些人的精子更加偏爱,甚至为其“开后门”】精子能够突破宫颈黏液的阻碍 , 在血液中自然也能正常游动 。 加上特异性的受体 , 可以组成有一定功能的纳米机器人 , 用来帮助对抗某些难以根治的疾病 。 从细胞层面获得的作用机制信息还有很多 , 更细微的机理还需等待揭秘 。


    来源:(趣味科学官)

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    原题:基因|研究发现:人类卵子对某些人的精子更加偏爱,甚至为其“开后门”


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