《科学》:精子向前冲的关键发现了

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原创 代丝雨 奇点网

不久之前,《科学进展》杂志上的一篇论文让我们认识到了精子真正的运动方式。原来,它们并不是三百多年来人们以为的,左右摆尾前进,而是像钻头一样地螺旋向前冲。

当时还有读者在留言中开玩笑,说可以搞个精子式的泳姿。不过奇点糕觉得,这个运动方式也太复杂了,咱们笨拙的人类恐怕是搞不定。

那么精子们何以能够一边“爱的魔力转圈圈”,一边又笔直地冲向目标呢?

不过我们对很多蛋白修饰方法的作用都还不怎么了解。在研究微管蛋白的过程中,科学家们发现有一种修饰方法主要出现在纤毛和鞭毛上,在细胞质内的微管蛋白中却不怎么常见,那就是甘氨酸化。

研究者尝试着敲除了小鼠体内的TTLL3和TTLL8,这样小鼠就完全无法进行甘氨酸化了。

这种双敲除小鼠可以正常长大,表现和正常小鼠一样,研究者检查了它们的各种组织,也没有发现异常。不过这些小鼠的平均产仔的数量要比正常小鼠少个两成左右,所以研究者认为它们的生育能力应该存在一些问题。

通过体外受精分析,果然,双敲除小鼠的精子体外受精成功率只有正常小鼠的四分之一,可见这些精子,不太健康。

分析精子的健康程度主要看三个标准,精子细胞数量、形态和活力。经过检查,这些精子的问题主要出现在运动能力上,不仅冲劲儿强的精子比例明显下降了,而且精子的曲线速度(VCL)、直线速度(VSL)、平均路径速度(VAP)这三个运动学参数也都明显下降了。

那么到底缺失甘氨酸化给鞭毛带来了什么变化呢?

研究者指出,这种机制很可能是导致精子缺陷的原因之一,这项发现很可能会成为治疗弱精症的一个突破。

参考资料:

[1]https://science.sciencemag.org/content/371/6525/eabd4914

[2]https://www.mpg.de/16227844/0107-mozg-keeping-sperm-cells-on-track-151300-x

本文作者 | 代丝雨

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