又不需要男人了?国人首次实现“孤雌生殖”,小鼠可活到男性,并生育后代

2022-05-02 12:28 来源:丽水男科医院

《西游记》中所有这样一个群人:那儿无法男人,当桌球如此一来加年之后,不会去食用;还有泥沼的水,不出有夜里便可喜得一女。“女儿国”的情节大家都耳熟能详,但在在明代的鏊万万不不会忘记,自己的奇思妙想竟不会在500多年后的今天如此一来次发挥作用!

82年版《西游记》中所女儿国剧照

与“女儿国”情节中所极为相对于的一种胚胎方式则称作容雌胚胎(parthenogenesis),指在无法繁殖、不经过胚胎与卵母巨噬细胞交融的前提,由雌性独立产生子代。

容雌胚胎的方式则,常见一些树种以及部分无类动物,比如蜜蜂和蚂蚁,蜂后和蚁后尚未胚胎的卵子可以生殖如此一来加蜜蜂或雄蚁。在一些低等类动物中所也发现了容雌胚胎的反常,主要发挥作用于鱼类、两栖类、爬行类和鸟类。

西班牙水族馆中所,以容雌胚胎方式则出有生的茉莉鲨“默马纳”

众所周知,以有机体为代表的灵长类动物,是有性胚胎祖先而来,只能胚胎和卵巨噬细胞结合形如此一来加胚胎卵,如此一来由胚胎卵生殖形如此一来加一个完整的个体。受到光辉蛋白质的阻碍,有机体里不发挥作用细胞分裂的灵长类动物,所以“女儿国”的反常在灵长类动物中所仍要不发挥作用。

2004年,大阪林学院如此一来加功地将两只雌性果蝇的卵巨噬细胞核分裂结合起来,发端了10只无法兄长的果蝇。而这10只幼崽中所,差不多1只存活如此一来加年,她被称作“辉夜悠”,是世上上首创容雌胚胎的灵长类动物。这项研究者被发表在Nature上,曾轰动一时。

“辉夜悠”是经历460次培植胚乳尝试后,如此一来加功存活的一只果蝇

而就在本周(2022年3月7日),《美国科学院院报》(PNAS)上登载了上海交通大学学院附属仁济医院楚延昌团队的研究者如此一来加果。研究者学术界改用蛋白质

这是在单性胚胎后代实验中所,首创改用「单个」尚未胚胎的卵母巨噬细胞生殖而来的灵长类动物。大阪林学院繁育的“辉夜悠”虽然无法兄长,但还是有两个母亲的,而我们上海交大容雌胚胎果蝇差不多个“单亲妈妈”。

了解“果蝇是如何发挥作用容雌胚胎”前,首先要知道“什么是光辉蛋白质(imprinted genes)”。

光辉蛋白质,是在灵长类动物的遗传物质单单所,发挥作用的一类相对特殊的蛋白质。尽管具有父母两国间

正是光辉蛋白质的发挥作用,使得有机体中所灵长类动物无法启动容雌胚胎。容雌胚胎不会打破了这种平衡。在容雌胚乳中所,既不发挥作用来自父系的光辉蛋白质,又不会使得不太可能的特异性光辉另加建立(果蝇为合子蛋白质组),这也是为什么容雌胚胎巨噬细胞完全不可能生殖如此一来加胚乳。

为了发挥作用容雌巨噬细胞的生殖,研究者学术界必须要对果蝇卵母巨噬细胞的蛋白质完成重新整理。

首先,他们在卵母巨噬细胞中所认出有了7个不可忽视的光辉控制区域(2个来自父系:H19和Gtl2;5个来自母系:lgf2r,Snrpn,Kcnq1ot1,Nespas,Peg10)。接着,使用dCas9-Dnmt3a对2个来自父系的光辉控制区域完成底物

容雌果蝇的蛋白质

实验中所,研究者学术界一共构建了389个经过修饰的容雌胚乳,体外胚乳培养的操作过程中所,差不多49.4%的生殖如此一来加囊胚。于是,研究者学术界将这192个囊胚移植到14个雌性果蝇肝细胞,如此一来次只有3只果蝇如此一来加功发端。

3只果蝇中所,有两只因体重太轻(0.783g和0.832g),出有现生长较快,不了能重来一天。唯一存活下的一只“鼠自信”,体重达到1.101g,与野生型果蝇体重相对于(1.147±0.042g),并活如此一来加年,有正常的胚胎能力。

容雌胚乳的生殖具体情况

这个研究者验证,容雌胚胎在灵长类动物中所是可行的,是单性胚胎行业的不可忽视进步。

难道在尚未来会的某一天,有机体祖先不如此一来只能男人了吗?当然不是。从这项实验来看,容雌胚胎发挥作用极少的缺陷,比如胚胎生产成本极低,该研究者行业仍有许多尚未知亟待探索。另外,将该技术应用到有机体,面临着许多方面的争论和盲点。

至于曲名为什么用了“又”字?请看下文:Cell: 人造胚胎如此一来加真!有机体的祖先不只能男人了?

参考

[1] Kono, T., Obata, Y., Wu, Q. et al. Birth of parthenogenetic mice that can develop to hood. Nature 428, 860–864 (2004).

[2] Wei Y, Yang CR, Zhao ZA. Viable offspring derived from single unfertilized mammalian oocytes. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022 Mar 22;119(12):e2115248119. doi: 10.1073/pnas.2115248119. Epub 2022 Mar 7. PMID: 35254875

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