【{$randkws}】为何人类历经几十万年进化 生育后代仍然如此困难？ - {$web_name} 而人类胚胎往往无法存活

为何人类历经几十万年进化 生育后代依然如此艰难？(Credit: Pixabay/CC0 Public Domain)
（神秘的地球uux.cn报导）据中国科学报（徐锐）：英国科学家的新近探究表明，“自私染色体”可以阐释为什么大多数人类胚胎会早亡。
这项近期发表于《公共科学图书馆—生物学》的探究阐释了为什么鱼类胚胎生存良好，而人类胚胎往往无法存活。该探究对不孕不育治疗具有重大价值。
此前的年底2024今日热搜，写进日记里探究察觉，大约一半的受精卵在人们知晓怀孕之前就死亡了。更为不幸的是，即使受精卵存活，一些被证实怀孕的人在几周后也会自然流产，且颇为普遍。
为此，详细平板Pro体验巴斯大学米尔纳进化中心主任Laurence Hurst期盼经由探究找到人类历经几十万年进化，生育后代依然如此艰难的缘由。
探究人员察觉，导致胚胎早期死亡的直接缘由是染色体数目失误。通常状况下，受精卵应该有46条染色体，其中23条来自母亲的卵子，另外23条来自父亲的精子。
“但很多胚胎的染色体数目不对，通常是45或47条，所以差不多所有胚胎在子宫内就死亡了。重磅iPhone热点即使是唐氏综合征这样的21号染色体有3个拷贝的病例，大约80%的胚胎也都无法顺利活到足月。”Hurst说。
那么，为什么多获得或丢失一条染色体是如此普遍且致命呢？Hurst归纳了数条线索。
第一，胚胎染色体数目失误，通常是由于形成卵子时发生了失误，而非精子有难题。事实上，超70%的重磅欧洲艺术片攻略卵子染色体数目存在失误。
第二，失误通常出如今形成卵子两个步骤中的第一步。这一步很轻松受到突变的干扰，例如突变可以“自私”地潜入50%以上的卵子中，破坏配偶染色体。这一现象已在小鼠身上得到测试，科学家怀疑人类也存在这种现象，且与染色体丢失或增多有关。
Hurst注意到，在哺乳动物中，一种“自私突变”试图做到这一点，尽管往往以失利告终，但会导致卵子多出或丢失一条染色体。但是，由于胎儿在母体子宫中被喂养发育，所以早期扼杀那些从缺陷卵子发育而来的胚胎，比起足月降生在进化上是有益的——这种挑选意味着存活下来的后代表现得比平均水平更好。
“形成卵子的第一步很奇怪。一对染色体中的一条进入卵子，另一条被破坏。但是，假如其中的染色体‘得知’自己将被破坏的命运，它就没什么可害怕的了。”Hurst说，分子证据表明，当一些染色体测试到它们将在第一步中被破坏时，就会改变自身行为以防止被破坏，这或许导致染色体丢失或增多，以及胚胎死亡。
“‘自私染色体’通常会出如今胚胎的‘兄弟姐妹’中。”Hurst说，由于胚胎死亡对母体的其他后代有利，所以这种杀死胚胎的突变是有益的。
但是在鱼类和两栖类等动物身上没有上述难题。
“在2000多个鱼类胚胎中，没有察觉一个来自母亲的染色体失误。”Hurst说，鸟类中发生上述失误的概率也很低，约为哺乳动物的1/25，这是由于雏鸟间的比拼在孵化后，而非孵化前。
相比之下，染色体丢失或增多针对每一种哺乳动物来说都是个难题。
“在子宫里喂养后代是一种不利的做法。假如他们早死，幸存者则会受益。这使哺乳动物很轻松受到突变的作用。”Hurst说。
在Hurst看来人类的确尤其脆弱。在小鼠中，胚胎死亡为同窝中的幸存者提供了资源，使其他小鼠的生存机遇提升约10%。但是，人类通常一次只生一胎，早期胚胎的死亡使母体能够高效再次繁殖，其间母体乃至或许根本不得知自己的卵子已然受精了。
初步探究资料显示，像奶牛这样一次只生一胎的哺乳动物，其胚胎由于染色体失误导致的死亡率尤其高，而像老鼠、猪这些一窝多胎的哺乳动物的胚胎死亡率较低。
Hurst的探究还表明，一种叫做Bub1的蛋白质的水平低下或许会导致人类和小鼠染色体丢失或增多。
“随着母体年龄的增长和胚胎染色体难题发生率的上升，Bub1的水平会下降。确认这些蛋白并提升其在年长母体中的水平可以重启生育能力。”Hurst说，“期盼这些见解能够合作那些怀孕艰难或反复流产的女性。”（原标题：人类生子女怎么这么难？或许是“自私”染色体在作祟）
有关论文信息：https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3001671