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,。
2011年，饒毅實驗室劉琰,、蔣云愛等在《自然》發(fā)表文章,，他們發(fā)現(xiàn)腦內的5-羥色胺（5-HT）控制雄鼠的性偏好行為：缺乏腦內5-HT的雄鼠喪失偏好、同等追求雌鼠和雄鼠,，提示腦內神經遞質5-HT是雄性哺乳動物腦中對其性偏好至關重要的分子,。
這一工作引出自然的問題：5-HT在雌性老鼠是否參與性偏好？
2013年,，來自北京大學生命科學學院,、北大清華生命科學研究中心、北大麥戈文腦研究所和北京生命科學研究所的研究生張莎莎,、博士后劉琰和研究員饒毅在《美國科學院院刊》PNAS發(fā)表文章,，他們證明5-HT不僅在雌性重要，而且表現(xiàn)比在雄性更為強烈：一般雌鼠在面臨雄鼠和雌鼠時偏好雄鼠,，而缺乏5-HT的雌鼠偏好雌鼠,。也就是說，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。
這是第一次在實驗室通過分子生物學改變基因,，在不影響性激素的情況下,，導致動物的性偏好反轉。
劉琰等（2011）的文章還有兩個當時未能完全清晰的問題：1）缺乏5-HT而無性偏好的雄鼠可能是因為不能識別兩性的差別,，其問題是識別而非行為決策,；2）5-HT缺乏的雄鼠無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,，但原來已經對雌性是最強的追求,，性趣增加只表現(xiàn)為對雄鼠的性行為增加，導致表面看起來是同等追求,。
張莎莎和劉琰等（2013）的結果表明：1）因為缺乏5-HT的雌鼠偏好雌鼠,，而不是無偏好，所以不太可能是識別性別的問題,，而是行為決策的問題；2）因為5-HT缺乏的雌鼠表型為對雌性追求多于雄性,，所以不太可能是簡單的性趣增加,，而應該是偏好改變,。
雄性動物的性偏好較易檢測，因為雄性動作很多,，包括騎跨交媾等被錄像機清晰地捕捉在案,。記錄和分析一般雌鼠的性行為不如雄性的那么容易，所以需要更為仔細和嚴格的檢測和分析,。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)據或檢測,，對雌鼠的性行為進行了多方面比較和分析,，有助于理解性偏好的分子機理。
一般雌鼠不騎跨其他動物,，但她們會用鼻子聞其他老鼠,，特別是頭部和尾端生殖器部位。聞尾部是因為那里分泌了刺激嗅覺的,、雌雄不同的分子,；而聞頭部的原因也是一樣，老鼠頭部有腺體（包括淚腺）分泌雌雄不同的分子,，對異性有吸引力,。
雌鼠是在自己平時居住的籠子里被檢測，因為在自己領地的老鼠行為比較“自在”,，被放到他人籠子“做客”的老鼠比較膽小,，主動的動作比較少，作為供“主人”選擇的靶標,。當一只一般雌鼠在自己籠子里遇見外來一只雄鼠和一只雌鼠時,，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)時間多于聞雌鼠,。在條件性敲除Lmx1b基因導致腦內含5-HT神經細胞不能形成,、或Tph2基因突變導致腦內不能合成5-HT時，突變的雌鼠先聞雌鼠,、聞雌鼠次數(shù)和時間多于雄鼠,。
缺乏5-HT的雌鼠還有更激烈的行為：她常對雌鼠出現(xiàn)騎跨和交媾動作。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)較多騎跨和交媾動作，且對雌鼠的騎跨和交媾動作多于對雄鼠,，引人好奇“卿為誰狂,？”。
5-HT的作用比性激素更為直接,，不是通過改變性激素水平間接調節(jié)性行為,，因為5-HT缺乏與否并不影響性激素水平,，而且在嚴格控制雌激素水平時，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Tph2直接合成5-HT,，雌鼠可以恢復到偏好雄性，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改變,，如果她作為客人放到一個一般雄鼠的籠子里，她與一般雌鼠無異,、照樣作出姿勢接受雄鼠的騎跨交媾等行為,。
張莎莎和劉琰等（2013）的文章說明：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.
