03.03 Y染色體是決定性別的唯一因素嗎?為什麼有的女性也有Y染色體?

科學美少男



當人們假設一個Y染色體使一個受精卵成為男孩或男人,而缺少Y染色體使一個受精卵成為女孩時,許多意想不到的就會發生。例如,我們的一位醫生教育者醫療諮詢委員會我有一次嘗試安撫一名23歲患者的挑戰性經歷,這名患者剛剛被一名住院醫師告知她是“真正的男人”,因為住院醫師已經診斷出該患者有一條Y染色體並且完整雄激素不敏感綜合徵(雄激素完全不敏感綜合徵)。

的確,在典型的男性發育中y染色體上的性別決定區Y染色體頂端的基因有助於將胚胎沿著男性的途徑傳送。但不僅僅是y染色體上的性別決定區是性別決定和分化所必需的;例如,患有以下疾病的婦女雄激素完全不敏感綜合徵擁有y染色體上的性別決定區基因,但缺乏雄激素受體。就激素對身體(包括大腦)的影響而言,患有以下疾病的女性雄激素完全不敏感綜合徵因為他們的細胞對雄性激素沒有反應,所以他們的“雄性化”比平均46,20歲的女性少得多。


此外y染色體上的性別決定區基因可以被轉移到一條染色體上(這樣一個46,XX的人可以沿著一條典型的男性途徑發育),除了有助於性分化的X和Y染色體上還有幾十個基因。除了基因之外,一個人的性發育還會受到環境因素的顯著影響(包括胎兒發育的母體子宮環境)。

因此,認為僅僅通過一個人是否有Y染色體就能判斷他或她性別是完全不正確的

y染色體上的性別決定區,發現於1989年,是位於Y染色體短臂末端的一個小基因。那麼它是做什麼的呢?事實上,像所有的基因一樣,它除了作為蛋白質的藍圖外什麼也不做。在這種情況下,同名的蛋白質會對脫氧核糖核酸就像彎曲和解開兩條鏈,這樣其他蛋白質就可以進入並附著在其他基因上,然後這些基因就會被激活。那麼這個基因是如何被稱為“性別決定”基因的呢?

在遺傳學世界中非常普遍的是,這是因為一些誤入歧途的老鼠。英國的研究人員從實驗室複製了這個基因,並在發育的早期階段人工將其植入雌性小鼠胚胎。老鼠是從雌性“轉化”成雄性的,所以基因一定是罪魁禍首——對嗎?也許不是。幾年後,在人類17號染色體上發現了一個類似的基因。當這個基因的重要部分被插入雌性小鼠胚胎時,同樣的事情發生了。瞧。男性。

所以現在我們有兩個基因可以把女性變成男性,其中一個基因不在Y染色體上!這怎麼可能呢?事實證明y染色體上的性別決定區可能只是一個促進因素,通過阻止另一個對立因素的作用,讓一個或多個更關鍵的基因發揮作用。遺傳學的魔力能反其道而行之嗎——把男性變成女性?確實可以。當雄性小鼠以雙拷貝形式出現時,一種位於X染色體上的基因(通常與“女性”相關聯的染色體)DAX1會將其轉化為雌性。

所以現在我們在Y軸上有基因可以把帶XX條染色體的女性變成男性,在X軸上有基因可以把帶XY條染色體的男性變成女性。。。哇!男性和女性是不由一個X或一個Y決定,因為改變幾個基因可以顛倒一切。

事實上,男性和女性的染色體遠不止是X或Y染色體。大約20,000名男性中有1人沒有Y染色體,而是有2個Xs。這意味著在美國大約有7500名男性沒有Y染色體。同樣的情況——女性擁有XY染色體而不是XX染色體——可能有多種原因,總的來說頻率是相似的。


他們的染色體無關緊要。正是他們的基因和他們的生活經歷(生理、心理、社會)的完全互補使他們成為他們自己(或者我們中的任何一個)。上次我數的時候,至少有30個基因被發現在人類或老鼠的性發育中有重要作用。在這30個左右的基因中,3個位於X染色體上,1個位於Y染色體上,其餘的位於其他染色體上,稱為常染色體(位於染色體1、2、3、4、7、8、9、10、11、12、17、19上)。

有鑑於此,性不應該被認為是我們染色體的產物,而是我們整個遺傳結構的產物,以及這些基因在發育過程中的功能。


軍機處留級生


其實,稍微有些生物學常說的人都知道,人體一共有23對染色體,其中前22對染色體叫做常染色體,男女都有。第23對被稱為性染色體,性染色體一共有兩條,其中女生體內的染色體為XX,男性染色體為XY。

這裡補充一句,X染色體和Y染色體並不是它們在顯微鏡下長得像字母X或者Y,而是當時發現X染色體時,為它命名為“未知元素”,因為寫作——X element,等到發現下一個染色體時,就用字母X後面一個字母Y來表示,於是就有了X、Y染色體。

我們知道,如果一個人體內含有XX染色體,那麼她所表現出的形狀一定是女性,如果一個人體內含有XY染色體,那麼他所表現出的形狀一定是男生。

但是,科學家們發現了在一些人體內,即使他們含有的染色體是“XY”,他們依然可以表現出女性症狀,科學家把他們命名為“雄性激素不敏感綜合徵”,也被稱作(AIS)。

今天,我們就來詳細瞭解一下,身體內含Y染色體的女生。

含Y染色體的女生

我們知道,每條染色體上都是由一個個鹼基對組成的,這些鹼基對的有序排列組成了人類的基因,我們知道,每個染色體上都有許多鹼基對,它們也組成了人類的各種基因。

但X和Y染色體上的基因,卻控制著人類的性別,那麼,究竟是哪一個基因控制著人類的性別呢?

上個世紀60年代,科學家開始研究Y染色體,試圖揭開究竟是哪個基因控制著人類的性別。

事實上,研究Y染色體要比研究X染色體要方便的多,這是因為Y染色體長度目前只有X染色體長度的1/3,其中,X染色體中含有1438個基因,而Y染色體只有45個基因,且還在

100萬年會消失10個基因

由於Y染色體長度短,基因少,因此科學家更容易從這些基因中,找出究竟是哪一條控制著人類的性別。

1990年,澳大利亞和英國的科學家分別確定了Y染色體上控制性別的基因——SRY基因

,嚴格來說,這個基因是一個增強子基因,你可以理解為電燈的開關,它雖然不是直接決定生物的性別,但如果沒有它的存在,那麼即使擁有Y染色體,也有可能演化出女性特徵。

在我們還是受精卵時,在剛開始發育時,我們身體擁有一套還未分化的性腺,如果一切正常的話,那麼Y染色體上的SRY基因會誘導還未分化的性腺,使他發育成男性生殖器官,然後由男性生殖器官分泌雄性激素,使身體的其他部分呈現出男性特徵。

如果染色體上SRY基因缺失,那麼未分化的性腺會發育成卵巢,由於卵巢會分泌雌性激素,因此會導致身體的其他部分呈現出女性特徵。

由於SRY基因只存在Y染色體上,因此女性,也就是攜帶XX染色體的人,體內沒有SRY基因,所以她們在演化時會發育成女性。

科學家們曾經在老鼠身體做過一次實驗,老鼠在胚胎髮育10.5-11天左右開啟,在胚胎髮育12.5天左右關閉,所以,SRY基因並不是一直維持著男性生殖器官,而是在胚胎髮育時讓男性生殖器官分化,然後由男性生殖器分泌雄性激素,促進男性擁有男性化特徵。

決定男性性別的基因

剛剛我們說了,SRY只是控制電燈的開關,那麼這個“電燈”是誰呢?它就是sox9,科學家發現,性別的決定因素歸根究底是sox9的表達,它可以控制“生物”演化成男性。

令人意外的是,這個基因並不在Y染色體上,而是在第17對常染色體上,這意味著即使擁有XX染色體的“女生”,也可能演化成“男性”。

sox9與FOXL2相互排斥,而foxl2是控制性腺演化成子宮的基因,這意味著當一個基因啟動時,另一個基因自動關閉,所以當FOXL2基因開啟時,生物則會表現出女性化特徵;當SOX9基因開啟時,生物會表現出男性化特徵。

想要開啟SOX9基因,需要Y染色體上一些基因增強子配合,這就是為什麼,擁有Y染色體的人會演化成男性的原因。

但是,有一些由於各種原因,Y染色體上的基因增強子沒有工作,這導致sox9無法促進性腺發育成男性,這就是醫學上的性別發育障礙,它們就有可能違反常規,即使擁有Y染色體,也可以演化出女性特徵。但由於這個比例比較少,而且很少有人會查自己的染色體,因此這個現象在人群之中並不常見。


鍾銘聊科學


初高中生物學只會告訴我們生物最普遍的規律,對於人類那就是性染色體配對為XX的是女性,XY的是男性,但是生物的性別決定過程要麻煩的多。人類性別決定模式主要是靠X、Y兩條性染色體,但是也會受到其他因素的影響。首先X性染色體比Y長度多得多,而染色體承載DNA,染色體長度短也就是DNA序列的長度短,基因又是染色體上具有轉錄翻譯蛋白質的功能片段,所以Y染色體上的基因就不可避免地比X染色體上的基因多得多

科學家們曾經在老鼠身體做過一次實驗,老鼠在胚胎髮育10.5-11天左右開啟,在胚胎髮育12.5天左右關閉,所以,SRY基因並不是一直維持著男性生殖器官,而是在胚胎髮育時讓男性生殖器官分化,然後由男性生殖器分泌雄性激素,促進男性擁有男性化特徵。

我們的生命真的很神奇,雖然說,大多數情況下,女性體內一般是不會存在Y染色體的,但事實上,會有很多的原因造成,女性體內也會有Y染色體。這樣的女性都是正常女性,她們健康地活在我們身邊,如果不做檢查一般是發現不了的。





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人類胚胎最初都是向女性發育,到胚胎第7周左右Y染色體發揮作用,使胚胎長出男性生殖系統,但有的胚胎髮育過程有缺陷,Y染色體沒能決定性別,於是出現了含Y的女性。

初高中生物學只會告訴我們生物最普遍的規律,對於人類那就是性染色體配對為XX的是女性,XY的是男性,但是生物的性別決定過程要麻煩的多。人類性別決定模式主要是靠X、Y兩條性染色體,但是也會受到其他因素的影響。首先X性染色體比Y長度多得多,而染色體承載DNA,染色體長度短也就是DNA序列的長度短,基因又是染色體上具有轉錄翻譯蛋白質的功能片段,所以Y染色體上的基因就不可避免地比X染色體上的基因多得多,

Y主要是含有決定男性性別的SRY基因,95%是男性特異區域,裡面含和男性有關的基因,它的作用就是使胚胎部分組織定向分化為男性的內外生殖系統,使男性得以成為男性。然而我們都知道生物的基因存在突變等情況,在胚胎髮育的過程中SRY基因的作用可能未及時發生甚至沒了,那麼就不能決定男性的性別,生殖系統的發育使胚胎向女性外觀發育,最終就可能出現含有Y染色體的女性。

人類的性別決定主要是因為X、Y,但又不僅僅與此相關,生殖系統的分化程度越高代表某種物種出現的時間越短,也就是原來說的“更高級”,目前已知基本上所有的哺乳動物都有SRY基因,它們的性別決定方式和人類相似,所以雌雄雙方都存在著比較明顯的內外生殖系統的差異。從生理構造來看,男性由於尿道和生殖道是通用的,女性則是分開的,那麼女性的生殖構造其實更復雜一些,所以在胚胎髮育早期,除了染色體型,尚無性別之分,那麼胚胎髮育只能向著更復雜的那一方發育,也就是向女性發育,只是到了一定階段,組織分化程度越來越高,細胞基因的選擇性表達使得Y染色體的基因開始發揮作用,決定生殖系統最終長成什麼樣。SRY基因的作用相當神奇,如果XY的人其SRY基因一個關鍵鹼基突變,就會變成女性,如果把SRY基因導入本來應該是雌性的老鼠,可以使她變成雄性。

人類的性別決定是相對清晰但是又存在很多微小的調節機制,所以人類會出現真假兩性畸形,即外生殖器的構造和內部生殖系統的構造是兩套,比如表面看起來是女性,其實按照基因型的話,則是男性,而這種情況下其實外生殖器的構造和普通人也有不同,但不注意觀察可能還不容易發現。性別決定在胚胎數週後才發生,其中也有一段明顯的致畸敏感期(圖3),可能因為某些因素導致性別發育異常。


來看世界呀


感謝頭條小秘書的信任和邀請,我已經看到了我的好朋友“鍾銘聊科學 ”回答了這個問題,他答得很好,重複的內容我這裡就不浪費筆墨了,我這裡對鍾大佬的內容做一下補充。

我的答案是:除了鍾大佬說的人類的第23對染色體被稱為性染色體的原因,有些女性化的男性體內當然是存在Y染色體的,但是在某些特殊情況下,正常女性體內也是可以有Y染色體的。接下來我就列舉幾個例子,您看看。

一、接受了器官移植或者是骨髓移植的女性

器官移植只要各種配型成功、條件合適,一般不受男、女性別的影響。所以一個經歷過器官移植手術的女性,如果她的供體是一個男性的器官或者是骨髓的話,那麼她的體內就會有Y染色體的存在。

不過有學者的研究表明,如果腎移植供者與受者的性別相匹配,將導致更好的臨床轉歸。研究者發現,當女性接受男性的供腎,其移植失敗的發生率高於其他幾種性別組合。這提示,以後進行器官移植時,應考慮供者和受者的性別。該文發表在愛思唯爾期刊《柳葉刀》(Lancet)上。

二、雙人嵌合體的喀邁啦現象

2002年,一個英國姑娘生下了一個孩子,經過DNA鑑定,這個孩子跟她沒有血緣關係,她因此被法院判決誘拐小孩,詐騙社會福利。姑娘不服,她又懷孕生下了一個孩子,法官要求整個生產過程全程錄像,要求孩子出生之後把她和孩子的血液樣本送檢……

2周後,檢驗結果表明,她不是孩子的母親!

進一步研究發現,那個姑娘是一個嵌合體,她的頭髮和皮膚的DNA與她的子宮DNA完全不同,所以她的寶寶有的完全是她的子宮和卵巢的那套DNA……

有科學家在一個研究中表示,可能有嵌合體的人很多,可以是嵌合一個內臟或者是一小塊的肌肉組織……

所以,如果哪個姑娘,在胚胎髮育期間,吞噬了自己的異性兄弟的話,她的體內就會有Y染色體。

三、造小人行為之後

我們都知道,精子在女性體內存活時間為2—3天,個別情況可能更長。所以,這個時候,我們也是可以在女性體內檢測到Y染色體的。

四、懷了男寶寶的女性

這個也應該是算在內的,如果哪個女性懷了男寶寶,那麼相當於她的體內會有10個月有Y染色體存在。

五、輸血之後

我們當然都是不想發生意外情況的,不過意外真的降臨了,可能就需要手術和輸血。從血站送來的血漿並不會區分是男性提供還是女性提供,只要血型一致就是可以輸入的,所以,如果一個女性如果輸入了男性的血漿,那麼她的體內也會有Y染色體。

結束語

我們的生命真的很神奇,雖然說,大多數情況下,女性體內一般是不會存在Y染色體的,但事實上,會有很多的原因造成,女性體內也會有Y染色體。這樣的女性都是正常女性,她們健康地活在我們身邊,如果不做檢查一般是發現不了的。

關於這個問題,其它的小夥伴們還有什麼想補充的嗎?歡迎您在評論區留言參與。


郭哥聊科學


雙性人,性別不同認識的思維以身體性器官判斷,但是在社會中就有萬一的現象或個體出現。


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