你的Y染色體丟基因了嗎?

2020-11-29 生物谷

2015年6月8日 訊 /生物谷BIOON/ --研究發現人和哺乳動物的Y染色體出現多個基因丟失的現象，而關鍵的Y基因會通過遷到其他染色體上被「救」回來，這可能是識別男性潛在的不育的重要遺傳因素。這項研究近期發表在Genome Biology雜誌上。

在日本土生土長的Ryukyu刺鼠是一個Y染色體上的基因消失的極端例子。Ryukyu刺鼠的Y染色體完全消失，許多本來在Y染色體上的基因移至X染色體或常染色體上。原本以為這個例子是被隔絕物種中的特例。但最近結果表明基因從性染色體移動到常染色體上的現象在哺乳動物中非常常見，包括人類在內。

來自美國懷特黑德研究所、本文第一作者Jennifer Hughes說，「在Y染色體上存活下來的基因壽命相當之長，可能起到重要的生物學功能。但是一些哺乳動物中的確存在許多Y染色體上的關鍵基因丟失的例外。很多情況下，這些基因並不是完全被丟掉，而是在基因組中找到『新住處』。」

「我們揭秘了在Y染色體上丟失的4個基因通過移到其他染色體上存活下來，它們在蛋白質合成和降解起到重要作用。這是第一次在人類和其他不同種哺乳動物中證明這一現象的發生。這些重新定居的基因終歸需要存在於基因組中，畢竟他們對正常的個體發育必不可少。

研究小組對人類、猿類、嚙齒類動物、牛和有袋類，尋找基因從性染色體重組到常染色體的證據。利用物種分支的進化記錄，科學家們構建了特定基因隨時間遷移的系譜圖。

EIF2S3基因拷貝在嚙齒類動物X和Y染色體上均被發現，而在Y染色體上的拷貝對精子早期形成起到至關重要的作用。而在人類基因組中，這個基因在Y染色體上丟失了，但是整個基因組中還是兩個拷貝—一個在X染色體上，另一個在常染色體上。這就說明，這個基因在Y染色體上的拷貝丟失後，X染色體在常染色體上備份了一個EIF2S3基因，同時說明了基因的重要性。人睪丸組織中EIF2S3基因的常染色體拷貝比其他組織顯示有更高的活躍度，說明EIF2S3基因在精子產生過程中發揮的重要作用，可能是男性不育症有關的遺傳因素。

Hughes補充說：「這項研究加深了我們對性染色體，基因和性別特徵的作用的了解，進一步的研究仍要繼續進行。」（生物谷Bioon.com）

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生物谷推薦英文原文報導：
Sex chromosomes: Why the Y genes matter

生物谷推薦的原文獻：

Genome Biology 2015

DOI: 10.1186/s13059-015-0667-4

Page Sex chromosome-to-autosome transposition events counter Y-chromosome gene loss in mammals  

Jennifer F Hughes, Helen Skaletsky, Natalia Koutseva, Tatyana Pyntikova and David C

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    在500萬年後，如果Y染色體消失，地球上還會有男人嗎？、46億年前地球形成之初，有誰能夠想到在幾億年之後，地球會成為五彩斑斕的生命世界呢？女性的染色體是x和x，但是男性的第23對染色體則是x和y。這是決定男性特徵的一組DNA，根據生物學的研究來看，決定人類產生的後代是男還是女和女性的關係並不大，而是由男性體內的x和y染色體所決定的。可以說染色體的存在，決定著人類未來進化和演化的方向，然而在研究的過程中，科學家卻發現男性身體裡面的y染色體正在逐步的減小，在未來很有可能會消失。
  • Y染色體在消亡嗎？
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  • 如果Y染色體在500萬年後消失了,未來男性真的會消失嗎?
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    」消失了相比於X染色體， Y染色體是非常不穩定的，我們可以把染色體想像成為一個丟三落四的小朋友，每次出門都會丟那麼一塊錢，可是如果是兩個小朋友結伴出行的話，他們相互提醒還能將對方丟掉的錢撿回來，就不太可能出現丟錢的情況。
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    『劊子手基因』 （executioner genes）可以讓它在進化壓力下倖存，這類『劊子手基因』對男性減數分裂的成功進行有重要的作用，而且不同於其他 Y 染色體上的基因，這類基因可以進行自我調控。」我們將這些參與調控染色體沉默過程的Zfy基因稱為『劊子手基因』，因為它們如果在減數分裂中錯誤的時間或位置啟動，就會帶來毒性，並『處死』發育中的精子細胞。本質上，這些基因扮演著自己的法官、陪審團和劊子手，並通過行使這些功能來保護 Y 染色體的存在。」
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  • Y染色體只存在於男性，那麼Y染色體是祖祖輩輩遺傳下來的嗎？
    其中Y染色體是男性獨有，而X染色體在男性和女性中都存在，在外觀上，Y染色體只有X染色體的三分之一長，基因測序顯示，人類的Y染色體有78個有效基因，X染色體則擁有1098個有效基因，兩者的等位基因有54個，而Y染色體上的非等位基因，則賦予了男性不同於女性的特殊身體結構，比如SRY基因（睪丸決定因子）就是Y染色體獨有。
  • Y染色體正在縮小，男性會因此而消失嗎
    由於Y染色體有45個基因(相比之下，X染色體大約有1000個基因)，所以Y染色體顯得微不足道。研究表明，它已經隨著時間的推移而縮小。這一觀點被一些人解讀為人類的滅亡。那麼Y染色體真的在消亡嗎？這對男性意味著什麼呢？
  • Y染色體正在縮小,男性會因此而消失嗎
    由於Y染色體有45個基因(相比之下，X染色體大約有1000個基因)，所以Y染色體顯得微不足道。研究表明，它已經隨著時間的推移而縮小。這一觀點被一些人解讀為人類的滅亡。那麼Y染色體真的在消亡嗎？這對男性意味著什麼呢？要回答這些問題，我們必須回到過去。我們的性染色體並不總是X和Y，決定男性或女性特徵的因素與他們沒有特別的聯繫。
  • 通俗談談染色體,DNA和基因
    我認為，產前超聲診斷專家和孕婦應該對染色體DNA和基因有所了解。❶基因是DNA 的一個獨特部分。 基因是製造身體所需一切物質的編碼指令，尤其是蛋白質。人體大約有25000個基因。研究人員還沒有確定我們大多數基因的作用，然而，我們的一些基因可能與囊性纖維化或亨廷頓舞蹈病等疾病有關。❷DNA (脫氧核糖核酸)攜帶著你身體細胞中的遺傳信息。
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    有研究指出，部分男性不育與自身Y染色體微缺失有關。那麼，男性y染色體缺失會影響夫妻雙方正常受孕嗎?通過第三代試管嬰兒，是否可以順利懷上寶寶呢? 什麼是Y染色體 Y染色體（Y chromosome）是決定生物個體性別的性染色體的一種。男性的一對性染色體是一條x染色體和一條較小的y染色體。