哪些分子可以控制性偏好這一基本行為決策？這是理解異性戀的必要基礎(chǔ),。
2011年,，饒毅實(shí)驗(yàn)室劉琰、蔣云愛(ài)等在《自然》發(fā)表文章,，他們發(fā)現(xiàn)腦內(nèi)的5-羥色胺（5-HT）控制雄鼠的性偏好行為：缺乏腦內(nèi)5-HT的雄鼠喪失偏好,、同等追求雌鼠和雄鼠，提示腦內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)5-HT是雄性哺乳動(dòng)物腦中對(duì)其性偏好至關(guān)重要的分子,。
這一工作引出自然的問(wèn)題：5-HT在雌性老鼠是否參與性偏好,？
2013年，來(lái)自北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、北大清華生命科學(xué)研究中心,、北大麥戈文腦研究所和北京生命科學(xué)研究所的研究生張莎莎,、博士后劉琰和研究員饒毅在《美國(guó)科學(xué)院院刊》PNAS發(fā)表文章，他們證明5-HT不僅在雌性重要,，而且表現(xiàn)比在雄性更為強(qiáng)烈：一般雌鼠在面臨雄鼠和雌鼠時(shí)偏好雄鼠,，而缺乏5-HT的雌鼠偏好雌鼠,。也就是說(shuō),，雌鼠如果缺乏5-HT，其性偏好不是喪失,，而是與一般雌鼠相反,。
這是第一次在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)分子生物學(xué)改變基因，在不影響性激素的情況下,，導(dǎo)致動(dòng)物的性偏好反轉(zhuǎn),。
劉琰等（2011）的文章還有兩個(gè)當(dāng)時(shí)未能完全清晰的問(wèn)題：1）缺乏5-HT而無(wú)性偏好的雄鼠可能是因?yàn)椴荒茏R(shí)別兩性的差別，其問(wèn)題是識(shí)別而非行為決策,；2）5-HT缺乏的雄鼠無(wú)偏好的表型也不一定是偏好的改變,，而是基因突變的雄鼠性趣增加，但原來(lái)已經(jīng)對(duì)雌性是最強(qiáng)的追求,，性趣增加只表現(xiàn)為對(duì)雄鼠的性行為增加,，導(dǎo)致表面看起來(lái)是同等追求。
張莎莎和劉琰等（2013）的結(jié)果表明：1）因?yàn)槿狈?-HT的雌鼠偏好雌鼠,，而不是無(wú)偏好,，所以不太可能是識(shí)別性別的問(wèn)題，而是行為決策的問(wèn)題,；2）因?yàn)?-HT缺乏的雌鼠表型為對(duì)雌性追求多于雄性,，所以不太可能是簡(jiǎn)單的性趣增加，而應(yīng)該是偏好改變,。
雄性動(dòng)物的性偏好較易檢測(cè),，因?yàn)樾坌詣?dòng)作很多，包括騎跨交媾等被錄像機(jī)清晰地捕捉在案,。記錄和分析一般雌鼠的性行為不如雄性的那么容易,，所以需要更為仔細(xì)和嚴(yán)格的檢測(cè)和分析。張莎莎和劉琰等文章共6幅圖,、12幅附圖,，它們共含106幅小圖提供數(shù)據(jù)或檢測(cè)，對(duì)雌鼠的性行為進(jìn)行了多方面比較和分析,，有助于理解性偏好的分子機(jī)理,。
一般雌鼠不騎跨其他動(dòng)物，但她們會(huì)用鼻子聞其他老鼠，特別是頭部和尾端生殖器部位,。聞尾部是因?yàn)槟抢锓置诹舜碳ば嵊X(jué)的,、雌雄不同的分子；而聞?lì)^部的原因也是一樣,，老鼠頭部有腺體（包括淚腺）分泌雌雄不同的分子,，對(duì)異性有吸引力。
雌鼠是在自己平時(shí)居住的籠子里被檢測(cè),，因?yàn)樵谧约侯I(lǐng)地的老鼠行為比較“自在”,，被放到他人籠子“做客”的老鼠比較膽小，主動(dòng)的動(dòng)作比較少,，作為供“主人”選擇的靶標(biāo),。當(dāng)一只一般雌鼠在自己籠子里遇見(jiàn)外來(lái)一只雄鼠和一只雌鼠時(shí)，一般雌鼠聞雄鼠的頭尾部先于雌鼠,、聞雄鼠的次數(shù)和每次持續(xù)時(shí)間多于聞雌鼠,。在條件性敲除Lmx1b基因?qū)е履X內(nèi)含5-HT神經(jīng)細(xì)胞不能形成、或Tph2基因突變導(dǎo)致腦內(nèi)不能合成5-HT時(shí),，突變的雌鼠先聞雌鼠,、聞雌鼠次數(shù)和時(shí)間多于雄鼠。
缺乏5-HT的雌鼠還有更激烈的行為：她常對(duì)雌鼠出現(xiàn)騎跨和交媾動(dòng)作,。一般雌鼠極少騎跨其他老鼠,，如果偶而出現(xiàn)也是騎跨雄性多于騎跨雌性；但缺乏5-HT的雌鼠出現(xiàn)較多騎跨和交媾動(dòng)作,，且對(duì)雌鼠的騎跨和交媾動(dòng)作多于對(duì)雄鼠,，引人好奇“卿為誰(shuí)狂？”,。
5-HT的作用比性激素更為直接，不是通過(guò)改變性激素水平間接調(diào)節(jié)性行為,，因?yàn)?-HT缺乏與否并不影響性激素水平,，而且在嚴(yán)格控制雌激素水平時(shí)，5-HT的作用仍然明顯,。5-HT的作用不是發(fā)育的作用,，而是在成年腦內(nèi)直接起作用，因缺乏Tph2而不能合成5-HT的老鼠,，如果在成年注射5-HTP而繞過(guò)Tph2直接合成5-HT,，雌鼠可以恢復(fù)到偏好雄性，而且不再雌-雌騎跨,。缺乏5-HT的雌鼠本身的雌性性行為并無(wú)改變,，如果她作為客人放到一個(gè)一般雄鼠的籠子里,，她與一般雌鼠無(wú)異、照樣作出姿勢(shì)接受雄鼠的騎跨交媾等行為,。
張莎莎和劉琰等（2013）的文章說(shuō)明：5-HT控制雌鼠的性偏好,。
研究獲科技部、北京市科委資助,。（生物谷Bioon.com）
doi:10.1073/pnas.1220712110
PMC:
PMID:
Serotonin signaling in the brain of adult female mice is required for sexual preference
Shasha Zhanga,b,1, Yan Liua,b,1, and Yi Raoa,b,2
A role for serotonin in male sexual preference was recently uncovered by our finding that male mutant mice lacking serotonin have lost sexual preference. Here we show that female mouse mutants lacking either central serotonergic neurons or serotonin prefer female over male genital odors when given a choice, and displayed increased female–female mounting when presented either with a choice of a male and a female target or only with a female target. Pharmacological manipulations and genetic rescue experiments showed that serotonin is required in adults. Behavioral changes caused by deficient serotonergic signaling were not due to changes in plasma concentrations of sex hormones. We demonstrate that a genetic manipulation reverses sexual preference without involving sex hormones. Our results indicate that serotonin controls sexual preference.
