小鼠X和Y染色体如何相互竞争以控制后代

根据一项新发现，小鼠体内基因的分子功能对其后代的性别具有重大影响，该发现揭示了基因对动物繁殖力的更多影响。

在正常情况下，遗传法则确保携带X或Y染色体的精子受卵的机会均等，因此父母也有生育女儿或儿子的机会均等。但是，Y染色体上部分缺失的雄性小鼠(Yqdel雄性)违反了这一铁定律，与雌性后代相比雌性要多得多，导致性别比发生畸变。到目前为止，如何发生一直是一个谜。

现在，肯特大学，剑桥大学，埃塞克斯大学和巴黎笛卡尔大学的团队进行的联合研究表明，关键在于精子的形状及其游泳能力。

首先，研究小组表明，他们可以通过进行IVF受精来纠正性别比例畸变-证明Yqdel雄性产生相同数量的X和Y携带的精子，并且两种类型的精子一旦真正达到了同等水平的能力就可以产生后代鸡蛋。

接下来，研究小组使用高分辨率显微镜和先进的计算机图像分析方法，证明来自Yqdel雄性的精子被缩小和扭曲。至关重要的是，含Y的精子细胞比含X的精子细胞受到的影响更大，这表明它们的功能受到了损害。

为了证明这一点，他们使用了FISH标记-一种将X或Y染色体DNA染成不同颜色的技术。这使他们能够识别哪些细胞带有哪个染色体，并将其与每个单个细胞的形状相关联。他们使用另一种“关闭” Y连锁基因而不是删除它们的转基因小鼠，他们证明了含X和Y精子之间的形状差异是由基因表达差异引起的，而不仅仅是由DNA中DNA的丢失引起的。伊克德尔雄性。

最后，他们进行了“精子竞赛”以从Yqdel雄性中分离出游泳最快的精子细胞，并通过FISH证实了这些小运动员主要是带有X轴的精子细胞，从而解释了Yqdel后代中女儿的优势。

肯特生物科学学院的Peter Ellis博士领导了这项研究。他说：“一段时间以来，我们已经知道小鼠X和Y染色体竞争产生雌性和雄性后代，X上的基因有利于产生女儿，而Y上的基因有利于儿子。我们的研究现在揭示了第一个当Y传播的基因被删除时，X传播的基因破坏了精子的头部发育，使含Y的精子游得更慢，并确保了X载的精子的“自私”优势在争蛋。我们还发现，使用试管婴儿可以逆转这种不平衡，这对于使用这些技术影响哺乳动物后代的性别具有明显的意义。”