把女性的XX染色体切一切,能变成男性的XY吗?
Q:女性的X染色体被切掉多少时,能变成一个完整的男性?对一个没有巨大基因缺陷的女性来说,在她的受精卵阶段,将她的一条X染色体切除一部分,当切掉多少的时候,她不再是一个有基因缺失的女性,而是变成了一个完整的男性?同理,一个男性的X染色体最多被切除多少,能保持他是一个男性?再同理,如果一个男性的Y染色体短到一定程度的时候,会不会产生新的性别?
A:鬼谷藏龙 神经科学博士生
太长不看版
一般男性性染色体是XY,女性是XX。对人类来说:女的,切掉多少X染色体都不会变成男的;男的,切掉多少Y染色体都不会变成女的。
比较长但可以看看版首先要讲一下“性别决定”这事,人类的性别决定属于“Y染色体型性别决定”,也就是说X染色体在性别决定中没什么用,做决定的是Y染色体。只要没有Y染色体就不是雄性,所以无论怎么砍女性的X染色体,她也不会变成男性。
而且更重要的一点是,X染色体上很多基因是必须基因,如果同时损失两条X染色体是致死的。而男性呢,则比较好玩了。再重温一下,只要没有Y染色体就不是雄性,所以如果彻底去除Y染色体以后他就不是男性了。这位仁兄既不是男性,也不是女性,而是别的性别。
额,不不,我说的不是同性恋,更不是女博士,他进入了一种大概可以叫做“女性第一性征无性”的状态,这种人出生的时候和一般女婴类似,但是不会有第二性征,当然也基本不可能生育。除此以外还会伴随一些诸如身材矮小,手足淋巴结肿大之类的问题。在人类中这种情况叫做特纳氏综合征(Turner syndrome)。
不过,这种“Y染色体型性别决定”在不同动物当中不太一样,比如说在小鼠身上的逻辑就是只要没有Y染色体就是雌性。所以小鼠就没有“雌性第一性征无性”的状态。
超级长简直没法看追加版诶,题主问的好像是去掉一部分,没说整个去掉哦,那我们就来一点一点地去除。
首先是X染色体,因为X染色体当中大部分基因都是关乎生死的必须基因,但是因为男性只有一条X染色体,所以很显然X染色体当中绝大多数的基因一份就够用,所以在大部分情况下单独去除一条X染色体的一部分除了可能导致生育力下降以外,基本上不会有显著的影响。但是X染色体和Y染色体有微小的同源部分,这些基因往往需要两份才能发挥作用,不过好在这些基因缺陷大多不致命,但是会导致诸如发育障碍之类的问题。
但凡事都有例外,X染色体当中也有少量不跟Y染色体同源但依然需要两份才能正常发挥作用的基因,比如说MeCP2,这个基因的缺失会导致目前已知最严重的孤独症,即“蕾特氏综合征”,患者不但拥有孤独症患者的一切特征,同时还有智力低下,发育迟缓,刻板动作等症状,而且一般很早就会死亡。
而相对来讲,Y染色体则好得多,上面没有任何必须基因,无论是大片段删除还是单基因敲除都不会致命,但是Y染色体上含有一系列与男性生育力和性腺发育有关的基因。这其中,最重要的是以SRY为首的几个基因,这几个基因称为“性别决定基因”,它们直接指导男性第一性征的形成,一旦缺失就会变成“女性第一性征无性”,偶尔也会有个别人表现出女性第二性征,不过基本都是没有生育力的。
但好消息是他们不会像特纳氏综合征一样还附带各种病症。
那么有没有办法通过对性染色体动手脚来改变性别呢?有,还是刚才那个逻辑,没有Y染色体就不是雄性,所以如果把Y染色体中的SRY等几个关键基因转移到X染色体上,再对X染色体做大片段删除,就可以DIY出一个Y染色体,理论上可以把女性变成男性。
而在小鼠当中则方便一些,小鼠的逻辑是只要没有Y染色体就是雌性,所以取性染色体为XO的雌性小鼠,再把SRY基因转移到它仅存的那一条X染色体上就可以将其逆转为雄性。不过对人类来讲,做“完美女人”至少需要几个基因还搞不清楚,所以要把男性变成正常女性似乎有点难。
好吧,既然说到添加基因,那我就继续说几句。性染色体这种东西,少了有问题,多了一般也会有问题。
最常见的一类是男人多了一条X染色体,这种状况在基因层面上称为“双性”,不过具体到人类身上,则表现为“男性第一性征无性”,也就是生下来和男婴无异,但是不会出现男性第二性征,反而会有一点点诸如乳房发育之类的女性第二性征。这种状况称为“克氏综合征”。当然,男性可以多一条X染色体,那么多一条Y染色体自然也是可以的。这个估计是我所知道最“爷们”的综合征,名字就很爷们——“超雄综合症”。
这类患者往往身材魁梧,体格强壮,之前认为这类人行为比较暴力,不过后来的研究认为和常人差不多,其他方面一切正常。此外,女性也能多一条X染色体,这就是“X三体综合征”,但是,这种染色体型的人往往没有症状,看来Y染色体还真是个搅屎棍……
你以为这就完了,错,还有,更碉堡一些的可以多出两条性染色体,那就是XXXX综合征、XXXY综合征和XXYY综合征,其中XXXX综合征一般也没什么症状,不过偶尔会有个别出现严重发育障碍的。而XXXY综合征和XXYY综合征则和上面提到的克氏综合征类似。
【补充】根据BONDSHINRA--邓正邦的提醒,XYYY也是有可能存在的,不过极端罕见。因为报道病例太少,有三个病例的报道分别是完全正常、类似克氏综合征和严重发育和智力障碍并伴有畸形……所以也说不清“一般症状”究竟该是什么样。
好了,最后汇总一下
XO:特纳氏综合征,女性第一性征无性
YO:致死
XX:普通女性
XY:普通男性
YY:致死
XXX:X三体综合征,表观正常女性
XXY:经典克氏综合征,男性第一性征无性或双性
XYY:超雄综合征,表观正常男性
XXXX:XXXX四体综合征,大多为表观正常女性
XXXY:非典型克氏综合征,男性第一性征无性或双性
XXYY:非典型克氏综合征,男性第一性征无性或双性
XYYY:极端罕见,有待研究
一个AI
旁友,难道你以为把XX染色体剁掉一个“捺”,就能变成男的啦?甩给你个脑洞奇大的“撕傅”,快去分答撩他撩他。