可以破坏胎儿的拔河比赛

2017-12-02 23:49:05

作者:菲利普科恩关于所有流产和许多常见的人类出生缺陷的一半是因为胚胎从母亲那里得到的染色体太多或太少现在美国的遗传学家认为他们知道为什么他们发现了人类卵细胞产生的打嗝,引发了对单个染色体的拉锯战人体细胞通常有46条染色体但卵子和精子细胞有23个这是因为它们的前体分裂两次产生四个细胞,每个细胞的染色体数正常一半这个过程称为减数分裂,旨在确保每个父母只为他们的孩子捐赠每个染色体的一个副本然而,在实践中,这种均匀的染色体分配有时会破裂最着名的例子是唐氏综合症,由胚胎遗传21号染色体的额外拷贝引起“直到现在我们还没有弄清楚导致这些染色体分离错误的原因,”俄亥俄州克利夫兰凯斯西储大学的特里哈索德说 哈索德小组与乔治亚州亚特兰大埃默里大学的斯蒂芬妮谢尔曼领导的小组联手研究16号染色体虽然比唐氏综合症知名度低,但16号染色体错误分离更为常见每100个胚胎中就有一个以上有16号染色体的额外拷贝,这不可避免地会导致自然流产研究人员对62个流产的胚胎进行了检查,以了解一些出了什么问题他们知道,在减数分裂的早期阶段,染色体就像成对的鞋子排成一排,脚背在细胞的中心然后每条染色体的外缘连接到蛋白质电缆上,将其拉向细胞的一端,这样当细胞分裂完成时,每条染色体都会进入正确的子细胞哈索德,谢尔曼和他们的同事怀疑这个问题可能在于减数分裂的特征,称为交叉在每个染色体对中多次出现的这个过程中,两条染色体断裂并相互重新连接,从而交换其遗传物质的部分这引入了额外的遗传变异性,并且还提供了另外两种功能首先,交叉将两条染色体编织在一起,防止它们在细胞准备分裂之前彼此远离其次,通过将成对染色体的“脚背”侧紧密地保持在一起,交叉确保每条染色体只能附着在一侧的蛋白质电缆上研究人员比较了16号染色体部分遗传序列与流产胚胎及其母亲的遗传序列这表明产生这些胚胎的卵的交叉率在染色体末端附近是正常的,但在中间附近减少了约三分之一(American Journal of Human Genetics,vol 57,p 867) 哈索德说,这种交叉的缺乏可以解释这个问题,因为这意味着16号染色体的两个拷贝在减数分裂开始时没有正确地锚定在一起他说,染色体会在周围徘徊,暴露出它们的内缘哈索尔推测,16号染色体的一个拷贝的暴露内边缘与蛋白质电缆相连因为同一条染色体也附着在另一侧,两个子细胞之间开始了一场拉锯战如果错误的细胞赢得了战斗,失败者将没有16号染色体,很快就会死亡另一个最终会有两个副本,再分开后会产生两个异常的蛋但是什么可能导致缺少交叉哈索德认为,罪魁祸首可能在于有助于将配对的染色体结合在一起的蛋白质,或者切割和剪接DNA以形成交叉的蛋白质在诸如酵母的较简单的生物中,如果这些减数分裂蛋白中的一种缺失或突变,