小鼠動物試驗表明精子能在無卵子情況下發育成熟

2021-01-09 人民網

原標題:精子能在無卵子情況下發育成熟

  科技日報北京9月13日電 (記者張夢然)英國《自然·通訊》雜志13日發表了一項生物學重要發現:注入到人工誘導(改造後失效)的孤雌單倍體胚胎細胞的小鼠精子,也能產生健康的後代。這一結果意味著,精子能在沒有卵子的情況下能發育成熟。這與此前人們的認知相悖,科學家們曾認為這一過程隻能在卵子中發生,但目前尚無証據表明同一過程在人類胚胎中也能成功。

  受精過程包括精子和卵子轉化為胚胎的多個步驟。受精過程中會發生許多染色體和脫氧核糖核酸(DNA)改變(這一過程被稱為重編程),從而使精子成熟,能夠分裂產生生命體中的各個分化細胞,這種能力叫做全能性。但通常的觀點是,精子隻能在卵子中被重編程來獲得全能性。

  此次,英國巴斯大學安東尼·佩裡及其同事,將精子細胞核注入經過化學改造的、不能正常發育的孤雌單倍體胚胎細胞中。該胚胎細胞經過化學處理後,隻含有一組不配對的染色體,而不是精子和卵子融合通常會產生的一組配對染色體。實驗証明,產生的胚胎發育成了健康的個體,但是,其比例最高隻有對照組的24%。

  作者並沒有在論文中展示精子基因組如何重編程,但他們發現,經過改造的胚胎與對照組在染色體和DNA上有一定的相似之處,然而在細胞運轉方面卻有所差異,這意味著二者重編程的路徑是不同的。該發現激勵了研究者們進一步探究這種發育過程是如何發生的。

  研究人員強調,雖然上述結果表明,多數情況下,在為全能性而進行的精子基因重編程中,第一個胚胎細胞周期是可以被「繞過」的,但該發現距離在人類中應用還為時尚早。此次實驗中經注射胚胎的存活率很低,更重要的是,這項研究是在小鼠胚胎中進行的,目前尚沒有証據表明其在人類胚胎中也能成功。

(責編:林露、賀迎春)

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