NEJM報導全球最罕見的雙胞胎類型:由兩個精子進入同一個卵母細胞產生

2021-02-23 iNature

雙胞胎通常分為卵雙生卵雙生。同卵雙生的雙胞胎,由同一個受精卵分裂而來,DNA序列完全一致(基因突變除外),性別當然也必然一致;而異卵雙生的雙胞胎,由不同的精子和卵子分別發育而來,跟普通的兄弟姐妹並無區別。

圖左:同卵雙生;圖右:異卵雙生,來自wikipedia

然而,雙胞胎還有極其罕見的第三種形式,即:Sesquizygosity,也就是半同卵雙胞胎,半同卵雙胞胎的個體之間的DNA相同序列介於50%至100%之間。在2007年,美國發現了世界首例半同卵雙胞胎,他們一個是雙性人、一個是男性。

2019年2月28日,四大醫學期刊之首的新英格蘭醫學雜誌(NEJM)發表了來自澳大利亞昆士蘭科技大學等單位的題為:Molecular Support for Heterogonesis Resulting in Sesquizygotic Twinning 的論文。

該論文報導了世界上第二例半同卵雙胞胎,也是首個在懷孕期間被確定的半同卵雙胞胎。並闡述了他們的誕生原理:兩個精子進入同一個卵母細胞,並分裂成了一對雙胞胎,這種情況非常罕見,以至於到目前為止全球僅發現了2例。

2014年,這對雙胞胎的母親在懷孕6周時的超聲檢查顯示單個胎盤和羊膜囊定位,表明是同卵雙胞胎。然而,在第14周的超聲波檢查中發現,雙胞胎一個是男孩一個是女孩,這對於同卵雙胞胎來說,顯然是不可能的。因為同卵雙胞胎是由同一個受精卵分裂並發育而來,所以同卵雙胞胎的DNA完全相同,性別也必然相同。

如果一個卵子同時被兩個精子受精,就會產生三組染色體,一組來自母親,兩組來自父親。但是三組染色體的胚胎通常不會存活。

但這對雙胞胎非常幸運的活了下來,這對雙胞胎來自母親的DNA完全相同,來自父親的DNA有78%相同,這樣總的來說,他們有89%的DNA相同,介於異卵雙胞胎(50%)和同卵雙胞胎(100%)之間。這對雙胞胎是兩個獨立的父本等位基因的嵌合體。目前,這對雙胞胎已經4歲了,他們正在健康成長。

雙胞胎近照,來自:www.inverse.com

研究團隊檢查了968例異卵雙胞胎和他們父母的遺傳數據,沒有發現這種半同卵雙胞胎,他們繼續查詢了大型全球雙胞胎研究,也沒有發現半同卵雙胞胎。

通過對全球雙胞胎資料庫的分析,證實這種半同卵雙胞胎是極其罕見的,意味著沒有必要在常規基因檢查時檢測的必要。

下圖是半同卵雙胞胎的誕生原理和過程,點擊圖片查看大圖,請注意顏色。

圖片來自NEJM,中文由BioWorld標註

來自父親的精子1和精子2同時進入了卵母細胞(注意,不是卵子),然後形成了母系原核、父系原核1、父系原核2。

接下來,形成三極紡錘體,受精卵分裂成了雙親譜系細胞1(由母親DNA和父親的精子1組成)、雙親譜系細胞2(由母親DNA和父親的精子2組成)和一個父系譜系細胞(由精子1和精子2組成)。

然後,父系譜系細胞沒有存活,在後續的細胞分裂中全部消失,兩種雙親譜系細胞繼續分裂並混合在一起,形成了這對半同卵雙胞胎。

論文連結:

https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1701313?query=featured_home

END—

覺得本文好看,請點這裡↓

相關焦點

  • 重大突破:真正的人造卵母細胞!
    紐約人類生殖研究中心主任,卵母細胞生物學家David Albertini(未參與該項研究)評價道,「這是真正的一項突破性成果。」  就小鼠而言,卵母細胞的發育開始於原始生殖細胞 (PGCs),這大約需要6.5天的發育時間。雌鼠體內的PGCs進入卵巢後,就開始減數分裂,形成初級卵母細胞,接著就是成熟階段。
  • 【驚奇】美國雙胞胎DNA檢測並非同一父親所生
    法院文件中,這名女子以T·M代指,被告的代稱是A·S,這對雙胞胎於2013年出生。據媒體7日報導,法院法官蘇海爾4日宣布判決結果,DNA檢測結果顯示,這對雙胞胎屬異卵雙生,被告男子僅是其中一名女孩的父親。  法官在判詞中寫道:「這名(原告)母親證實,她曾在一周內與兩名男子、即A·S和另一名男子發生過性關係。」
  • 【新聞】老婆生了雙胞胎兒子,沒想到大麻煩來了……
    上個月29日,在上海國際婦保醫院,他們迎來了自己的寶寶——兩個可愛的男寶寶。然而,這兩個男寶寶卻是一對連體嬰兒。經過醫生鑑定,這是一對腹部、肝臟連體嬰兒,出現概率僅15萬分之一。,醫生告訴他,兩個寶寶需要進行分離手術。
  • 飲食與男性生育:飲食對精子質量有影響嗎?
    近期的研究顯示男性精子質量呈下降趨勢,具體原因雖然在積極的研究中,飲食質量惡化和肥胖增加的趨勢在某種程度上可以解釋這種趨勢。飲食對精子質量具體有什麼影響呢?1.脂肪酸精子細胞膜中的脂肪酸組成對於精子的正常功能非常關鍵。精子細胞膜在諸如獲能、頂體反應和精子-卵母細胞融合等關鍵受精事件中起著關鍵作用。因為多不飽和脂肪酸不能由人體合成,因此必須從堅果、種子和植物油中獲得,而如DHA等必須從海鮮中獲得。2.
  • 越南雙胞胎姐妹長相差別大 鑑定結果同母異父
    越南一對2歲雙胞胎小女孩,因為長相實在差距過大,引起家屬的懷疑,因此被帶去做DNA鑑定。想不到結果出爐,只有其中一個女童的基因與父親相同,另外一個居然生父另有其人。這件事發生在越南和平省(Hoa Binh),因為這對雙胞胎小女孩的長相實在不像,而且一個直發,另一個卻是捲髮,於是男方家屬要求父親帶兩個小女孩做DNA親子鑑定,其中有一個小女孩的確是這位父親的女兒,另外一個確有9個與父親不同的基因。河內DNA鑑定中心主任阮氏娥表示,只要有兩個不同的基因,就可確定沒有血緣關係;而這項案例並非首例,不過十分罕見,世界上只出現過約10例。
  • 肚中莫名多出個胎兒...最後生出「雙胞胎」!
    英國《每日郵報》報導,39歲女子羅伯茲表示,當她發現自己懷上「雙胞胎」時十分震驚,「前2次產檢完全沒有第二胎的跡象,我都不知道懷孕的時候還有可能再次受孕」,最後於去年9月順利產下兒子諾亞(Noah)與女兒羅莎莉(Rosalie)。
  • AS:來自一對雙胞胎的啟示 SETD8C302R突變導致p53p21功能缺陷和WEE1抑制劑敏感性
    腫瘤是遺傳和環境因素共同作用的結果,由自發的或致癌物質暴露引起的基因變異累加所驅動,包括單核苷酸變異、插入和缺失、拷貝數改變和結構變異。
  • 德國新研究:影響精子運動能力的竟是…
    最重要的是,他們將運動能力的差異與RAC1聯繫起來,通過激活其他蛋白質將信號從細胞外傳遞到細胞內。新的數據表明,RAC1也可能在引導精細胞「走」向卵細胞方面發揮作用,通過「嗅」到它們到達目標的路徑。「單個精子的競爭力似乎取決於活性RAC1是否在最佳水平;RAC1活性的過低或過高都會干擾有效的前行。」
  • 今晚男人福利:哪些食物可以增加精子數量和質量?
    它可以增加睪丸激素的產生,從而增加精子數量以及精子活力和質量。可以增加精子數量的食物有很多可以增加精子數量的食物,下面列出其中一些:蛋雞蛋富含蛋白質,因此是增加精子數量的健康選擇。雞蛋還可以保護精子免受自由基破壞並提高運動能力。雞蛋中存在的營養物質有助於產生更強壯,更健康的精子,並提高生育能力。 菠菜
  • 雙胞胎的DNA是否一樣?
    DNA親子鑑定是目前最準確的親權鑑定方法。那麼,如何做親子鑑定?雙胞胎的DNA是否一樣?一、女子錯進男友雙胞胎哥哥的房間,生下孩子不知生父是誰  林甲和林乙是湖南人,2006年一同考入長沙某大學學習。2010年3月,兄弟倆到上海一家跨國企業實習,同去的還有林乙的女友羅某。小情侶感情很好,決定畢業後便結婚。
  • 如果可以和雙胞胎……也說男人的終極幻想.
    ……雙胞胎正妹可是會讓人從心底大大加分的,畢竟男人多少都懷有後宮的夢想,如果是兩個外表相同,但性格有些不同的雙胞胎,等於是兩個夢想一次擁有!▲超萌雙胞胎蘿莉周玗希&周玗函說起來,這世上有個最不合理的規則,那就是當只許生一個時,生雙胞胎就可以是兩個。那麼只許娶一個時,為什麼娶雙胞胎就不行?為什麼叫做「至高境界」呢,當然不會只是「兩個」或「成雙」那麼簡單。
  • 一拳超人:只剩一個細胞的黑色精子,還能恢復實力嗎?
    網友同人作品說起黑色精子,幾乎是除了幾個大BOSS,比如波羅斯、王大蛇這些以外的最強反派了。體內共有11兆4491億71萬2554隻單細胞精子,能夠把精子融合,變成另外一個最強形態——黃金精子。就他的戰績來說,幾乎是所有反派中最出彩的了。
  • 熊黛林老公曬近照,異卵雙胞胎女兒同框顏值差距大,熊黛林未出鏡
    12月16日,熊黛林老公久違曬照,陪兩個女兒提前過聖誕。
  • 38歲範瑋琪懷孕喜訊:人工受孕懷雙胞胎
    繼謝楠產子後,結婚三年的範瑋琪也被曝懷雙胞胎。娛樂圈人工受孕很常見  ●劉德華  2009年劉德華宣布已與朱麗倩結婚時,就明確地表示,結婚是為了生孩子,當時有報導指兩人到美國接受人工受孕,而做試管嬰兒的條件是要有結婚證。不過後來愛女出生後,又有報導指兩人是自然受孕的。
  • 指導案例:張大山同卵雙胞胎的DNA鑑定
    檢察機關在審查中發現張大山有一個雙胞胎弟弟張小山(化名),雖然犯罪嫌疑人張大山已交代作案事實,為了排除合理懷疑,要求偵查機關對張小山也進行檢驗。檢驗結果讓警方感到吃驚的是張氏兄弟是同卵雙胞胎,DNA分型完全相同。為排除張小山作案的可能,檢察機關將案卷退回公安機關要求補充偵查,警方委託第四軍醫大學法醫司法鑑定所進行鑑定。
  • 老夫婦用意外去世兒子的精子「定製孫子」,引發爭議
    悲痛之餘,這對老夫妻想出了個奇招兒,那就是用去世兒子的精子「定製」一個孫子……據英國《每日郵報》報導,這對夫妻來自一個富有的英國家庭,他們的獨子26歲時死於車禍,去世時未婚未育,屍體在事發兩天後才被發現。由於精子在人死後最多72小時內仍有可能存活,一名泌尿科醫師從他們兒子的遺體中取出精子並立即冷凍。
  • 兒子意外去世,他們用死去兒子的精子「定製孫子」,引發爭議
    悲痛之餘,這對老夫妻想出了個奇招兒,那就是用去世兒子的精子「定製」一個孫子……夫妻冷凍亡子精子 人工授精「定製孫子」據英國《每日郵報》報導,這對夫妻來自一個富有的英國家庭,他們的獨子26歲時死於車禍,去世時未婚未育,屍體在事發兩天後才被發現。
  • 全球最相像的雙胞胎姐妹,形影不離
    據英國《每日郵報》報導,澳大利亞雙胞胎姐妹安娜·迪辛克(Anna DeCinque)
  • 八卦 動不動就生雙胞胎,他們是怎麼做到的?
    Harris說,因為我們都太想當爸爸了,我倆同時取了精子培養成受精卵,希望兩個都能成活,幸運的是一切成真了! 《老友記》裡的Monica為生孩子操心,現實中的Courteney Cox 也是,因為血液中有一種很罕見的抗體,會傷害到胎兒,她和前夫David Arquette 嘗試了很多次懷孕和試管都失敗。
  • 媽媽把雙胞胎放到嬰兒床內,兩個寶寶互啃小腳丫,網友:太呆萌了.
    如果能生一對兒可愛的雙胞胎,那一定是上輩子拯救過銀河系,很多夫妻都希望自己能生一對兒雙胞胎或者龍鳳胎,不過這種事情真的是可遇而不可求啊,有時候就只能有羨慕別人的份了。畢竟生一對兒雙胞胎是需要很多碰巧的因素,最主要的一點就是女性同時排出兩個成熟的卵泡,然後未來奶爸的精子也要相當給力才行哦。