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《细胞》:精子的这一奇怪特性,是为了后代的健康?

生物100 2023-02-13
来源:学术经纬

人体内有2万多个基因,从事不同的功能。在人体的大部分器官里,只有部分基因会得到表达,比例约为60%。但很久以来,分子生物学家们就发现了一个非常令人困惑的现象——在睾丸组织里,基因表达的比例非常高,在人类精子细胞里可以达到90%。这是为啥? 

近期《细胞》杂志上,一篇论文为这个现象提供了解释:科学家们认为,精子如此活跃地进行基因转录,实则是在检查不同基因的完整性。在把基因传递给后代前,精子期望能对DNA进行一轮修复,从而减少这些基因的突变。这项研究也登上了本期《细胞》杂志的封面。

那么问题又来了,另外10%的基因没有表达,难道就不怕它们发生突变吗?其实,科学家们也考虑到了这个问题。他们分析了哪些基因没有在精子里得到表达,而其中许多和免疫系统有关。研究人员们指出,为了确保身体的健康,这些基因必须不断演化,以识别和攻击同样在演化中的细菌和病毒。因此,这些不表达的基因出现突变,反而对人体有利。

结论:精子在发育过程中之所以激活那么多的基因,是为了彻底做一遍DNA的修复,保护遗传信息的完整性。另外10%的没有表达的基因多于免疫系统有关,它们的突变更有利于在演化中对付病菌,从而对人体有利。
详细内容见:今日《细胞》封面:精子的这一奇怪特性,是为了后代的健康?

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