我們都知道,人類的延續是基因的代代相傳,然而在這個過程中,你想過基因也會“作弊”嗎?

人體每個細胞里都有23對染色體,一半來自父親,一半來自母親,這些染色體經由過程減數割裂(生物細胞中染色體數量減半的割裂體例),讓此中一半進入生殖細胞,傳給下一代。
遵照遺傳學經典心猿意馬律,在減數割裂中,無論染色體的著絲粒是年夜是小,它們最初的割裂過程是隨機而公允的。可是,不久前,美國賓夕法尼亞年夜學的一個研究團隊發現,哺乳動物卵母細胞內的某些自私的基因在減數割裂的過程中,存在“作弊”行為。

研究人員經由過程將包含強著絲粒的老鼠與包含弱著絲粒的小鼠雜交嘗試,獲得了可以同時生當作包含強、弱著絲粒卵母細胞的小鼠。隨后在對23個同時包含強、弱著絲粒的卵母細胞的減數割裂過程進行不雅察時,他們詫異地發現,有21個卵母細胞會當作為所謂的“極體”,它們最終會被降解,但其染色體不是隨機分手的——包含強著絲粒的染色體期近將當作為極體時,若是發現本身要被“裁減”,就會本家兒動堵截本身與紡錘體(形似紡錘,發生于細胞割裂前初期到末期的一種特別細胞器)之間的毗連,并隨即堵截弱著絲粒與紡錘體之間的毗連,然后從頭分派二者在卵母細胞中的位置,并從頭與紡錘體成立毗連,最終使本身進入卵母細胞的幾率年夜年夜增添(如下圖)。

強著絲粒(年夜藍點)在發現本身接近極體時(左邊黑色實線),會本家兒動斷開與紡錘體之間的毗連,并要求從頭分派。
這聽起來是否有些匪夷所思,打個例如,這就像兩個小伴侶玩“鉸剪石頭布”,贏了的才能活下去,成果當一個小伴侶贏了,但另一個小伴侶卻耍賴不認賬了,并強烈要求再來一次,不管對方同分歧意。
那么,在23對染色體中,一些包含強著絲粒的染色體又是若何“利欲熏心”,在減數割裂中搶據有利位置的呢?
研究人員發現,之所以會呈現這一現象,是因為,在小鼠卵母細胞上即將形當作極體繼而被降解的那一側,存在著年夜量的CDC42卵白,這種卵白可以將毗連紡錘體以及著絲粒的微管卵白酪氨酸(一種主要的營養必需氨基酸,對人和動物的新陳代謝、發展發育起著主要的感化)化,使之變得懦弱。
同時,強著絲粒對于CDC42卵白的酪氨酸化很是敏感,是以,在接近極體的時辰,強著絲粒與紡錘體之間的毗連就會逐漸變弱,而弱著絲粒幾乎完全不受CDC42卵白的影響,只會服從“命運”的放置。
是以,當強著絲粒發現本身要被“裁減”時,就會本家兒動堵截與紡錘體之間的毗連,并迫使響應的弱著絲粒與紡錘體之間的毗連也斷開,然后從頭分派。只有如許,強著絲粒才會有更年夜的幾率保存下去。研究人員說,“若是你是一個自私的著絲粒,并發現本身對著錯誤的偏向,你就需要趕緊松手,跑到另一邊去,只有如許,你才能贏。”
物競天擇,適者保存。若是連染色體尚需競爭才能上位,作為我們人類,是不是應該更盡力呢?
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