精子真的闻香识卵子?

故事得从2003年说起,来自波鸿大学和加州大学洛杉矶分校的研究人员发现了一个新嗅觉受体蛋白,并把研究结果刊登在了《科学》(Science)杂志上。要知道,在脊椎动物中的基因中,编码嗅觉受体蛋白的可有近千个之多,而《科学》杂志也是非重大发现不取的,那么这个蛋白究竟有何德何能,居然可以让挑剔的编辑也为之折服呢?这是因为——这个嗅觉受体蛋白居然是在睾丸里发现的!而且研究者在体外试验中成功地表达了有功能的这个受体蛋白。

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在人类的23对染色体中,除了第20号染色体与Y染色体之外,在其余的染色体上都可以找到不同的嗅觉受体基因。在前文说的2003年的这项研究中,研究人员从睾丸的DNA中分离出了一条在第17号染色体上的嗅觉受体基因,并把它命名为hOR17-4。

既然是嗅觉受体,那么这个蛋白能“闻”到什么味道呢?研究人员在HEK293细胞(人类胚胎肾细胞,好培养,易转染,故常用于转染实验)中表达了这个蛋白,并用不同的化合物去刺激这些细胞。根据嗅觉受体蛋白的作用原理,当它与气味小分子结合后,就会激活细胞内的一些通路,使细胞外的钙离子流入细胞内,而检测到了钙离子的流入就说明细胞“感觉到”了气味。在100种化合物中,研究人员发现只有当他们使用仙客来醛(一种有仙客来花香,可用于调配食品的物质,英文叫做cyclamal)刺激细胞时,才能够检测到这股钙离子流。

根据结构上的相似性,研究人员又发现其他一些能够激活这个受体蛋白的化学物质,其中一种叫波吉洪醛(Bourgeonal)的香味分子产生的效果最佳。除了表达那个受体蛋白的HEK293细胞外,精子细胞(精细胞上也有这个嗅觉受体蛋白)接触到这个分子后,同样触发了钙离子流。此外,随着波吉洪醛浓度的增加,精子游动的速度也随之提高,并且会往波吉洪醛浓度较高的地方游去。在生活中波吉洪醛可不是什么陌生的东西。这种有着一股铃兰(LilyoftheValley)香味的小分子经常被添加到香水里。

我闻不到你,却能感觉到你的存在

学界一直对雌激素的作用方式存在着争议——它究竟是先作用在细胞膜表面的受体,触发某些蛋白的表达,从而起作用的,还是直接作用在已经存在的蛋白上起作用的呢?诸位还记得上文中提到的钙离子通道吗?2011年发表在《自然》杂志上的一篇论文对精子上的钙离子通道进行了更仔细的研究,并发现雌激素可以直接作用于这些钙离子通道,使得钙离子涌入精子。作者认为这项研究为关于雌激素作用方式的争论划上了一个休止符。

而一些敏锐的科学家们马上把这项研究与波吉洪醛联系到了一起——波吉洪醛的作用是间接还是直接呢?由于所有的实验体系均已建立,所以科学家们很快地得到了答案。在2012年的一篇论文中,研究人员发现这个作用方式也是直接的——波吉洪醛触发钙离子流的过程,同样不需要G蛋白和cAMP的参与。不过这个研究结果也表明,精子并不是“闻”到了铃兰味才开始蠢蠢欲动的,因为实验结果表明,用波吉洪醛来引诱精子的话,想达到和雌激素相同的效果,波吉洪醛的浓度得是雌激素的1000倍,而这只有实验室条件下才能达到。换句话说,精子们只是碰巧能够感知波吉洪醛分子的存在罢了。

看到这里,想必那些期望看到微观版“闻香识女人”的读者们有些失望了。然而对于研究精子的科学家来说,为什么精子上的钙离子通道蛋白能够识别不同的信号分子却成了一个很有意思的问题。 有的假设认为,精子为了在奔向输卵管的长途跋涉中不迷路,需要有这样的向导指明前进的方向。这样精子才能逆信号分子(比如说雌激素)浓度而上,最终遇见那颗属于它的卵子。当然也有的科学家并不是那么浪漫。在他们眼中,如果有一种药物能够让这些离子通道失去作用,那么一种全新的避孕方法可能就应运而生了。

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精子与卵子的结婚精子帅丑影响大

精子与卵子的结婚就好比王子和公主的结合,你哪里看过一个丑王子配上一个美公主的呢?所以说精子的样貌对于怀孕的影响是很大的。在日常的生活中有四个习惯可是会影响到精子的样貌哦。

虽然在显微镜下面,所有的精子看起来都跟蝌蚪很像,但实际上,如果根据生物学的研究来看,每一个精子都是不一样的。一般情况下,正常的精子仅占4%左右,而畸形的精子占了极大一部分。

精子“长相”不好受孕难

——精子畸形率影响受孕几率

钟先生最近越来越苦恼了,他与妻子备孕已经超过一年了,但是一直无法顺利怀孕。羞于去看医生,两人也是一拖再拖。上个星期,妻子先去医院进行了检查,没有发现其他的问题。所以,要求钟先生这个星期也去检查一次。

让精子王子顺利找到它的卵子公主

钟先生万般无奈之下,只能去医院进行了检查。不查不知道,一查吓一跳,听完医生的介绍,他才知道自己的精子活力不够,更为严重的是,他体内98%的精子都是畸形——有的精子是头部畸形,还有的是颈部畸形,有的甚至还没有尾巴。

钟先生很是疑惑,这些难看的精子,是不是就是造成他长期不孕的原因呢?对此,医生作出了进一步的解释:正常男性在每次性生活中射出的精子数以千万计,但这些精子中,只有极少数的精英分子能够抵达女性的输卵管壶腹部,因此,这就要求精子具备极高的受精潜能。而这些精子,无一不是健康的、正常形态的。那些长相不好看的精子,几乎没有机会遇见卵公主。

每个男人都有“长相”不好的精子

——生育力正常的男性,精子正常形态率在4%-25%

医学上对正常形态的精子进行特征分析,发现它们头部外形平滑、弧度规则、大体为椭圆形、长宽比为1.5、顶体区占头部面积40%-70%,尾部可有弯曲、但未成角折弯等。这样的精子,也正是具备受精能力的“精英”,他们的受孕率比其他畸形的精子高出许多。

那么,是不是只有钟先生才有这些畸形精子呢?其实,任何生殖能力正常的男性,其精子中都会存在大部分的畸形精子,而正常形态的精子仅占4-30%左右。对于医生这个解释,钟先生又产生了另一个疑惑:畸形精子比例这么高,妻子怀孕后,会不会也会生畸形儿呢?

对此,医学上认定为,精子的形态主要与怀孕概率有关,而与精子的本质(遗传物质)关系不大,这正如人的外貌和人的本质没有直接关系一样,人长得好看与否不能说明人的健康好坏,不能说长得其貌不扬的人就健康不好。精子畸形与是否生育畸形后代之间也没有必然联系。

要想精子长得好,避免4大坏习惯

1、长期抽烟酗酒。

烟酒一直都是备孕人群的毒药。影响精子畸形的因素有很多,其中不健康的生活方式是一大关键因素。已有研究证实,酗酒产生的酒精中毒可能损伤精子,造成精子畸形率增高,而香烟中的尼古丁也容易导致畸形精子发生率增高。值得注意的是,吸烟还是导致弱精症的一大源头。

男性备孕也讲究养生

2、营养缺乏。

有些男人认为,吃得多久能保证营养。其实,这个想法过于片面,营养来自各种食物,备孕男性不仅要吃得多,而且还要吃得杂。尤其是与精子产生和成熟相关的微量元素锌、硒,一旦缺乏,就会使精子生成减少,从而导致精子的畸形率升高。

3、温度过高。

对于某些长期穿紧身内衣,长期久坐(开车、骑车),喜爱泡热水澡的备孕男性来说,体内温度过高会影响精子的发育。在精子成熟时期,它适合的温度是35~36℃ 当各种原因导致阴囊部温度升高的时候,都不利于精子发育。

4、生殖感染。

男女性的生殖健康是备孕的额基本前提。较常见的影响精子畸形的感染主要有前列腺炎、精囊炎、尿道炎、睾丸炎、附睾炎等。

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