Y染色體數百萬年的進化中,大部分基因都已被“拋棄。
英國新一期《自然》雜誌23日刊登兩項關於Y染色體的最新研究顯示,在Y染色體長達數百萬年的進化中,原有的大部分基因都已被“拋棄,只保留了不到100種基因,但保留下來的基因不僅對生育至關重要,且與一些其他基因的表達關係密切。
Y染色體是決定哺乳動物性別的染色體,這一染色體上的遺傳信息通常只在雄性之間傳遞。此前有研究發現,人類Y染色體上的基因數目不斷減少,有人因此推論這種染色體未來將消失,而男性也將隨之消失。
瑞士洛桑大學等機構研究人員報告說,他們利用一種新的基因測序技術,研究了Y染色體在15種典型哺乳動物當中的進化過程。結果發現,Y染色體基因數目不斷減少,這一“瘦身過程在約250萬年前結束,此後Y染色體基因數目一直保持穩定。而另一種性染色體X染色體在進化歷程中卻幾乎保有了全部2000種基因。
在另一項研究中,美國麻省理工學院等機構的研究人員對比了人類等8種哺乳動物的Y染色體基因。結果發現,雄性Y染色體上的基因“精簡過程是有選擇性的,保留下來的基因對睪丸發育和精子形成等生育能力起到關鍵作用。
研究還發現,在人類和黑猩猩、老鼠、牛等8種哺乳動物中,Y染色體上至少有18個基因高度相似。這些基因不僅與生育能力有關,還會影響其他基因組區域的基因表達,功能十分廣泛。這幾種動物在進化中都保留了這些基因,也說明它們的作用相當重要。
研究人員表示,探明Y染色體的進化歷史和功能,有助於了解兩性在健康方面存在差異的根本原因,也有助於找出一系列遺傳疾病的發病機制和治療方法。