男性变性其实很容易？Science揭秘小鼠性别分化关键

作者  |  刘颖    

来源  |  搜狐健康

长久以来，我们都知道雄性的性染色体为XY，现在由英国Francis Crick研究所的Robin Lovell-Badge教授带领的科学家小组证实，即使是染色体为XY的雄性小鼠，如果缺少一小部分DNA，它们会长出卵巢而不是睾丸。 

这一发现近日刊登在《科学》杂志上，将有助于解释为什么一些带有男性染色体的人类婴儿出生时是女性。

如果有一个DNA开关，按下后就能创造一个只有女性的世界。这种科幻假设不可能很快实现，但是这种开关——一种在胚胎中促使雄性身体部分发育的基因——刚刚在老鼠身上被发现。

早前的研究就已经发现，胚胎早期发育的分化由Y染色体上的一个名为SRY的基因决定，它将导致睾丸、阴茎和其他男性特征的形成。这个基因间接开启了另一个叫做SOX9的基因，它将启动睾丸的形成。除非早期性器官在发育的关键阶段拥有足够SOX9编码的蛋白，否则哺乳动物将会形成卵巢，进而发育成雌性。

尽管发育生物学家早就知道，在这个过程中，一种或多种增强子会在SOX9上作用，但他们不知道到底哪种增强子最重要。

在基因组中，约有100万个增强子控制着近2.1万个基因。这些短的DNA片段位于基因之外，作为打开或关闭该基因的蛋白质的着陆点。蛋白质是生命的重要组成部分，但只有2%的人类DNA含有产生蛋白质的“密码”，剩下的98%是“非编码的”。越来越多的研究表明，曾经被认为是不必要的“垃圾”DNA，其实也可以发挥重要作用。

SOX9基因的增强子分散在200万个碱基中。科学家们利用多种技术找到它们，包括寻找增强子激活蛋白与DNA结合的地方或DNA伸缩让这些蛋白释放的地方的新方法。研究人员发现了16种可能的Sox9增强子。通过测试，他们找到了一个长为557个碱基，距离基因本身50万个碱基举例的增强子基因片段——Enh13。

Lovell-Badge的研究小组今天在《科学》杂志上发表报告说，当研究人员在老鼠身上消灭了这种增强子后，Sox9的活性就降低了，小鼠长出了卵巢和雌性生殖器，而且再也没有出现过向雄性转变的情况。

卡罗来纳州达勒姆杜克大学的发育生物学家布兰奇·卡佩尔说：“正是该研究中使用的一套令人惊叹的实验方法真正使它具有开创性，带来了这一突破性结果。大约每5500名出生的婴儿中就有一人存在性别问题。例如，有些人有男性染色体，但没有睾丸。现在，研究人员开始着手检查人体中这种增强子受到干扰的话是否也会引起性别紊乱。

资料来源

http://science.sciencemag.org/content/early/2018/06/13/science.aas9408