線粒體是存在于大多數(shù)真核生物細(xì)胞中的細(xì)胞器,其基因只能母系遺傳而與細(xì)胞的基因組不同,。日本研究人員發(fā)現(xiàn),線粒體的這種母系遺傳或許源于“自噬”作用,,父系的線粒體在受精卵中就被消化掉了,。
線粒體主要負(fù)責(zé)給細(xì)胞供應(yīng)能量??茖W(xué)家早已認(rèn)識(shí)到,,只有母系線粒體的基因才能遺傳給后代。根據(jù)這一原理,,現(xiàn)代人類的共同母系祖先可以追溯到十多萬年前的某個(gè)非洲女性,,即“線粒體夏娃”。
為了探明線粒體如何遺傳,,日本群馬大學(xué)教授佐藤健等研究人員利用體長1毫米左右的秀麗隱桿線蟲進(jìn)行實(shí)驗(yàn),。他們將線蟲精子內(nèi)的父系線粒體著色,然后觀察受精卵的情況,。結(jié)果發(fā)現(xiàn),來自精子的線粒體在受精后不久就被特殊的膜包裹起來,,由于酶的作用而不斷分解并最終消失,,只有卵子的線粒體保留下來。
這種現(xiàn)象被稱為“自噬”,也就是吃掉自身的一部分,。這在細(xì)胞處于饑餓狀態(tài)時(shí)也會(huì)發(fā)生,,細(xì)胞會(huì)分解自身的一部分作為營養(yǎng)源。為什么父系的線粒體會(huì)被消化,?目前研究人員尚未清楚,。佐藤健推測說,這也許是由于攜帶父系線粒體的精子運(yùn)動(dòng)量很多,,受精的時(shí)候已經(jīng)很疲勞了,,它的基因不宜遺傳給下一代。
相關(guān)研究報(bào)告已發(fā)表在本周的美國《科學(xué)》雜志網(wǎng)絡(luò)版上,。這一成果被認(rèn)為有望應(yīng)用于帕金森氏病和阿爾茨海默氏癥的治療,,據(jù)認(rèn)為自噬作用出現(xiàn)異常是這兩種疾病的致病原因之一。(生物谷 Bioon.com)