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改變精子游動速度 可改變新生小鼠性別

2019/8/14 — 18:37

坊間有不少懷孕偏方幫助選擇孩子性別,例如令精子游得更快就可以誕下男嬰。這個方法看似毫無科學根據,但最新刊於《PLOS 生物》的研究就發現,在小鼠身上加快或減慢精子游動速度,確實可以影響新生小鼠的性別。

能製造雄性的精子會帶 Y 染色體,而製造雌性的精子則僅有 X 染色體,前者速度較快之餘,其攜帶的 Y 染色體長度僅為 X 染色體的三分之一,所含的編碼基因也只有少於 700 個, X 染色體則有超過 3,000 個基因,因此學者可以從這些基因差異辯別兩性精子。

廣島大學動物生歪學家島田昌之領導的團隊發現,兩個基因類鐸受體 7 與 8 (Toll-like receptor 7/8, TLR 7/8) 只會在 X 染色體精子中被表達,並分別在該些精子尾部與中段出現,團隊因此將小鼠精子混合這兩種類鐸受體的抗體,減慢 X 染色體精子的能量製造,從而減慢其游動速度,了解會否影響胚胎性別; Y 染色體精子則不會受抗體影響。

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團隊最終發現,許多 X 染色體精子的游動速度比 Y 染色體精子慢超過一半,而當使用較快的精子進行體外授精時,九成的新生小鼠均為雄性,相反用最慢的一批精子進行授精時 81% 的新生小鼠為雌性。

現時有其他性別選擇方法,例如將精子染色和按性別染色體長度進行分類,但這些方法都非常昂貴且有可能損害精子細胞或其 DNA 。團隊指,新方法看似安全,亦相對便宜。如果在其他物種中證實有相同效用,相信可應用於牲畜業,例如選擇較好的奶牛。不過,團隊提醒不要指望這在短期內可用於人類身上,除了有道德問題外,現時亦無證據表明該方法適用於人類。

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來源:
Science, Changing sperm speed can influence offspring’s sex, mouse study suggests, 13 August 2019

報告:
Umehara, T., Tsujita, N. & Shimada, M. (2019). Activation of Toll-like receptor 7/8 encoded by the X chromosome alters sperm motility and provides a novel simple technology for sexing sperm. PLOS Biology 17(8): e3000398. doi: 10.1371/journal.pbio.3000398

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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