目前研究发现的几种常染色体基因也与性别决定有关。CATA- 4基因的表达对雄性性别分化起重要作用,而WNT4与雌性性别分化有关。WTN4基因的二个拷贝会致使XY性转变,被认为是一种“抗睾丸”基因,与DAX1基因一样,推动卵巢的发育。从小鼠胎儿性腺提取的富含雌雄的特异基因片断构建而成的cDNA文库中,发现一个Vnn1基因,其编码一个粘着分子Vanin-1,其功能可能是参与睾丸发育过程中细胞从中肾的迁移。从cDNA文库中还发现了一些其他的基因如nexin-1,但具体功能还有待研究。另外,同源谱系研究发现了与果蝇和线虫各自的性别发育基因dsx(doublesex)、mab-3同源的DMRT1(DM-related tran-scription factor-1)基因,它位于人类9号染色体,其异质突变与性转变和性腺的畸形有关。DMRT1早期在两性中表达水平相同,后来成为睾丸特异性。DMRT1定向基因诱变小鼠显示此基因对于出生后小鼠的睾丸分化是必需的。研究还发现,DMRT1的突变将影响睾丸发育下游基因的调控,类似于SRY突变。
3 问题与展望
近年来,性别决定研究取得了不少成果,但也存在不少问题,主要表现在以下三个方面:(1)尽管已知哺乳动物的性别决定中SRY是唯一的关键性基因,但其上游调节因子目前尚未发现,下游靶基因也有待确认。因此,目前对SRY基因结构的了解仍是局部性的,而不是完整的。(2)SRY在成熟性腺和非性腺组织中也有表达,甚至表达水平比在胚胎性腺中更高,SRY在这些组织中有何功能目前也不清楚。(3)性别决定的研究主要集中于人和鼠,猪、牛等动物性别决定的分子生物学研究才刚刚起步。性别决定的彻底揭密并付诸实用尚有相当长的路要走,是一个颇值研究的课题。
性别决定是高等有性动物的一大重要生理现象。从功能角度看,性别决定基因在进化上应是比较保守的,如小鼠、人和大熊猫等动物的SRY基因均存在局部序列的高度同源性。但是,在有些哺乳动物中并未检测到SRY基因的存在,如国内外学者对奶牛染色体上是否存在SRY基因结论不一。但是,即使奶牛染色体上不存在与其它哺乳动物同源的SRY基因,肯定存在其它基因行使着性别决定的功能。比较而言,研究奶牛的性别决定具有更大的实用价值。能否通过性别决定研究,获得性别决定和性别分化正常但Y精子丧失正常功能(如丧失顶体功能)的公畜,是一个颇值研究的课题。可以相信,性别控制技术与体外受精和胚胎移植技术的联合应用,将导致胚胎工程的产业化步入一个全新的实用阶段。
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