受精前就开始 “内卷” 了？最新研究揭示，为了胜利一些体内会毒害竞争对手！

大自然是残酷的，所有的物种都要应对有机体，而竞争者则是体现之一。相比较的是，竞争者不仅仅共存于物种与物种二者之间，还共存于群落内部。可以深感荒诞的说，对于自然生命而言，相互竞争者就像是 “家常便饭”，甚至于在生殖卵发端在此之后竞争者就已经共存了。对于高等生物而言，胚胎与生殖结合被看来是有性生殖的基本特征，也是一个生命发端的在此之后。极为残酷的是，胚胎和生殖的数量并不是双射的，这一在结构上在爬行动物在此之后不够为突出——数亿胚胎在此之后只有一枚最终可以与遗传物质融为一体，胚胎二者之间的竞争者毫无疑问是一场规模宏大但想渺茫的群众运动。而近日，一项最新科学研究揭示了胚胎二者之间的竞争者接连不断素质。来自瑞士沃尔夫洛伦兹底物遗传学科学研究所的 Alexandra Amaral 和 Bernhard G Herrmann 首次通过实验指出，很强 t-单倍标准型的胚胎比较长时间胚胎泳动更慢速不够慢速，从而在生殖上都确立了军事优势。不够像是的是，科学研究管理人员还注意到，t-单倍标准型的胚胎可以分泌一种底物害较长时间胚胎，但自身不必被这种 “毒液” 影响。这也就这样一来，为了增加自己在竞争者在此之后的胜率，一些胚胎都会回避特殊的作法——害其它胚胎。

就其科学研究以 RAC1 controls progressive movement and competitiveness of mammalian spermatozoa 为题刊发于 2021 年 2 月初 4 日刊发在 PLoS Genetics 上。从胚胎的文学运动回想胚胎是一种高度特化的细胞膜，它的发端就是为了完成一个远距离——游向遗传物质并使其生殖。然而，在爬行动物在此之后，雄性在一次生殖举办活动在此之后可以释放数亿枚胚胎，因此，胚胎细胞膜二者之间的竞争者极为接连不断——它们都想先为到达遗传物质来生殖。值得一提的是，胚胎的泳动是通过鞭毛的旋转来实现的，这是一个极为复俱的底物马达。具体来说，爬行动物胚胎利用钙离子 (Ca2+) 和环磷酸腺苷 (cAMP) 信号产生鞭毛跳动。然而，胚胎如何便是自身向遗传物质移动仍然是一个谜。有科学研究指出 Rho 小 G 蛋白——RAC1 在控制胚胎的神经性文学运动在此之后起着重要作用，在在平均路径更慢速和差分度上都。此外，用药 NSC23766 可以诱发 RAC1 野生标准型胚胎使其神经性文学运动毁损。像是的是，尽管赖特遗传学预测，所有参与生殖举办活动的胚胎都有平等的最终机都会，然而，在爬行动物在此之后有一个仅有的典标准型案例超越了赖特的规则，即豚鼠的 “t-haplotype”（t-单倍标准型），分析指出高达 99% 的 t/+ 雄性豚鼠的子孙将遗传 t-单倍标准型细胞膜核。此外，还有科学研究指出 t-单倍标准型的军事优势效应与 RAC1 的活性都和。

基于此，Amaral 和 Herrmann 对胚胎与最佳 RAC1 活性以及 “t-单倍标准型” 胚胎与较长时间胚胎是否是共存相互作用展开了科学研究探讨。科学研究管理人员注意到俱亲代 (t/+) 雄性豚鼠的胚胎共存两个亚群——“t-单倍标准型” 胚胎与较长时间胚胎。不仅如此，他们还注意到这两种胚胎亚群在神经性文学运动上共存相似之处——大多数高度神经性胚胎携带 t-单倍标准型，而大多数不太神经性胚胎携带野生标准型 (+) 细胞膜核。不可忽视的是，科学研究管理人员将这种文学运动相似之处与底物 RAC1 联系出去，这个底物接点通过激活其他蛋白质将信号从细胞膜外传递到细胞膜内。此前的科学研究指出 RAC1 参与便是白细胞膜或癌细胞膜向散发化学信号的细胞膜转移。然而，新的科学研究指出，RAC1 也有可能在便是胚胎接近遗传物质上都发挥作用——“嗅探” 它们到达远距离。并且，RAC1 的活性只不过对胚胎的举办活动并能极为重要。t-单倍标准型特异性区域纯亲代 (tw5/tw32) 的豚鼠胚胎是不育的，与野生标准型 (+/+) 折衷相比，它们的 RAC1 活性明显增强，并在排泄迅速丧失文学运动并能。但像是的是，俱亲代 (t/+) 雄性豚鼠的胚胎展现出 在此之后等的 RAC1 活性，对其神经性文学运动反而不够为有利。

平面图 | RAC1 诱发影响野生标准型豚鼠胚胎的文学运动并能为了必要性证明 RAC1 活性对 “t - 单倍标准型” 胚胎和较长时间胚胎影响，科学研究管理人员运用于一种诱发 RAC1 的用药——NSC23766 解决问题混和胚胎。他们掩蔽到，基因上 “较长时间” 的胚胎也能逐渐跃出。扯而言之，当 RAC1 活性被诱发时，“t - 单倍标准型” 胚胎的军事优势消失了。这指出异常的 RAC1 举办活动都会低气压区趋向于性文学运动，并且这种就其性共存一个平均值，同时也说明纯合 t 单倍标准型雄性豚鼠是不育的——过高的 RAC1 有可能是导致雄性不育的原因之一。

平面图 | 野生标准型 (+/+)、俱亲代 (t/+) 和纯亲代 (t/t) 的 RAC1-GTP 水平相似之处对此，Amaral 表示：“个体胚胎的竞争者力只不过取决于活性 RAC1 的最佳水平，RAC1 活性太低或太高则都会阻碍有效的前行文学运动。”t-单倍标准型胚胎害竞争者对手虽然 Amaral 等注意到 “t-单倍标准型” 胚胎很强不够强的神经性文学运动，但这还不足以说明其高达 99% 的亲代传递率。因此，科学研究管理人员推断出是否是 “t-单倍标准型” 胚胎可以与较长时间胚胎相互作用，例如诱发后者的活性。必要性科学研究注意到，“t-单倍标准型” 胚胎都有某些阻碍调控信号的基因变异，这些阻碍底物在胚胎形成的早期阶段建立出去，并分布到俱亲代 (t/+) 雄性豚鼠的所有胚胎在此之后，而这些阻碍底物正是扰乱较长时间胚胎文学运动的 “”。本科学研究的通信“t-单倍标准型胚胎的共存都会使较长时间胚胎失效，原因在于 t-单倍标准型胚胎都会害所有胚胎，但同时自身也都会产生一种奎宁。想象一下，在一场马拉松比赛在此之后，所有答对都饮水了有毒的水，但一些答对还用药了奎宁。”

平面图 | 不同基因标准型胚胎的文学运动轨迹和差分特征“奎宁” 在胚胎成熟期细胞膜核在胚胎二者之间平均分配之后开始发挥作用——这时候每个胚胎细胞膜只含有一半的细胞膜核。因此，只有很强 t-单倍标准型的胚胎才可以完胜阻碍底物的影响。总而言之，这项科学研究共享论据指出，Rho 小 G 蛋白——RAC1 在胚胎神经性文学运动在此之后起关键作用。并且，不适当的——包括过高或过低的 RAC1 活性则都会妨碍胚胎的趋向于性文学运动和竞争者力。因此，RAC1 活性平衡的胚胎在到达遗传物质并使其生殖时获得不够强的选择性军事优势。

平面图 | 在并不需要竞争者在此之后，t-单倍标准型胚胎通过产生阻碍底物让竞争者对手绕圈圈，从而在争夺遗传物质的竞争者在此之后取胜（不仅如此，科学研究管理人员还注意到，俱亲代 (t/+) 雄性豚鼠都会产生阻碍底物，害较长时间胚胎并影响其神经性文学运动，但不必对 “t-单倍标准型” 胚胎产生影响。由此强调了 Rho 信号在控制胚胎趋向于文学运动、胚胎竞争者、非赖特遗传和男同性恋生育并能上都的必要性。基于此，或许这些注意到将为人类说明某些男同性恋不育现象并开发除此以外的治疗作法共享新的思路！编审：中山王新凯排版：中山王落尘参考资料：