基因圖譜顯示同人精子間亦存巨大DNA差異
日期：2012-07-24 08:26:48
北京時間7月23日消息，人類精子爭奪卵子的“比賽”看起來就像一群蝌蚪在爭先恐后地蠕動，但哪一個精子獲勝，結(jié)果是大不一樣的。一項新研究顯示，即使是來自同一個人的精子細(xì)胞，也存在顯著的遺傳差異。
科學(xué)家首次獲得了來自同一個人的近100個精子的基因圖譜。這些結(jié)果確認(rèn)了科學(xué)家早已知道的一個事實：每個精子都是不同的，因為它們遺傳DNA的方式變化多端。這些稱作重組的過程混合了從一個人的父母那里遺傳而來的基因，增加了遺傳多樣性。
科學(xué)家研究了來自同一個人的91個精子，結(jié)果發(fā)現(xiàn)每個精子平均重組或再結(jié)合23次。個體精子在這個過程中發(fā)生很大變化，經(jīng)歷自發(fā)性基因突變。每個精子包含在其他體細(xì)胞中看不到的25到36個新突變。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)2個精子失去全部染色體。隨機(jī)突變導(dǎo)致遺傳變異，如果發(fā)生在錯誤的地點就會有害。一名40歲男子捐贈了這些精細(xì)胞，他擁有健康后代和功能正常的精子。
美國加利福尼亞州斯坦福大學(xué)的巴里-貝爾教授表示：“我們首次產(chǎn)生了一個人的基因重組圖以及一個人數(shù)個精子的突變率。現(xiàn)在我們可以著眼于一個特定個人，通過研究他的精子，了解它們產(chǎn)生胚胎的可能性，甚至診斷或檢測潛在問題。基因測序或許能提供一個新的早期檢測系統(tǒng)，以便確認(rèn)有生育障礙的男性。”
《細(xì)胞》雜志19日發(fā)表了這項研究結(jié)果。人體的大多數(shù)細(xì)胞都有兩個副本，每個副本含有23對含有從父母那里遺傳來的DNA的染色體。但男人的精子和女人的卵子只有一個副本。重組出現(xiàn)在染色體分裂前。在一個稱為減數(shù)分裂的過程中，數(shù)對染色體沿著細(xì)胞的中央部分排成一行。然后，部分染色體組可能隨機(jī)交換，混合遺傳DNA的成分。
這個過程產(chǎn)生的遺傳變異要比只把完整染色體分離進(jìn)生殖細(xì)胞時產(chǎn)生的遺傳變異多。這能有助于確保嬰兒從父母以及祖父母那里遺傳DNA混合體。
