精子在不受精的情况下也能产后代
研究人员以孤雌胚胎作为研究起点——在缺少雄性配子基因组的情况下直接激活有减数分裂Ⅱ期卵子能够形成孤雌囊胚。尽管未受精,发生减数分裂的卵母细胞可通过化学诱导而进行正常的细胞分裂。
在化学诱导13小时后(在该时间段,细胞进行DNA复制以及为第一次细胞分裂做准备),研究人员利用卵胞浆内单精子注射技术(ICSI)将精子注射到卵母细胞中,它们均包含一个单倍体基因组,随着细胞周期的发展,胚胎分裂成两个细胞。
染色体在这两个细胞之间有多种可能的分配方式。研究人员选取了一个两细胞的胚胎,在这个胚胎中,其中一个细胞的染色体有一半来自卵母细胞一半来自精子,这也是最具有生存机会的细胞。随后研究人员摧毁了该胚胎中的另外一个细胞,通过这种方式创建的胚胎被称为“phICSI”。
此外,研究人员在减数分裂中期II时通过ICSI将精子注射到卵母细胞中,这也是受精时通常发生的过程,以此创建的胚胎作为对照组,并称为ICSI胚胎。在两细胞时期,研究人员摧毁每个ICSI胚胎中的一个细胞。
接下来,研究人员将phICSI和ICSI胚胎植入到假孕雌鼠体内。结果发现,phICSI胚胎组能存活的有10.4%,而ICSI胚胎组中有43.4%的存活率。研究人员还在化学诱导7小时和10小时后将精子注射到卵母细胞中,但发现生成的胚胎存活率要小得多。
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