医学进展
2010年4月号
医学进展

Y染色体演化速度高于常染色体

    美国马萨诸塞州Whitehead生物医学研究所(Whitehead Institute for Biomedical Research) 的David Page等完成了黑猩猩Y染色体DNA序列的测定,并将之与人类的DNA序列比较后发现:与先前认为Y染色体缓慢衰退或停滞不前的理论相反,Y染色体是人类演化最快的染色体。

    David Page小组花了8年时间完成黑猩猩的Y染色体DNA序列,并与之前花了10年测序完成的人类Y染色体DNA进行对比发现:发现Y染色体与猩猩的差异度为30%,而人类其他基因与猩猩的差异度为28%,这也就是说人类的Y染色体与人类其他基因相比存在2个百分点的进化程度差异。这表明Y染色体的进化速度远远大于其他常染色体,其中Y染色体上进化最快的区域是生成精子的部位。

    David Page表示Y染色体的进化速度如此快,其中一个原因就在于这一染色体相对独立,并不像其他染色体一样成对存在,保留突变的几率更高。更重要的原因或许是受精过程中大量的精子间存在竞争,必须要进化出最多最好的精子来繁衍延续其自身的基因。以黑猩猩为例,由于数个雄性黑猩猩不断与同一个雌性黑猩猩进行交配,雄性的精子在竞争激烈的生殖交配期不断被清理掉。如果一个雄性黑猩猩能产生更多精子,从理论上说它就更容易让雌性怀孕,因此也就会把它的优越的精子生成基因传给下一代。为了明确Y染色体快速进化是否只限于黑猩猩和人类之间,研究人员正在对其他哺乳动物的Y染色体进行测序和研究。(编译:陈凤清)

参考文献:《Nature》2010;463:149

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