研究解开生殖中的性别限制：雄性小鼠可产生功能性卵细胞，进而繁育产生正常双父系后代

这项研究展示了在体外条件下将雄性小鼠的干细胞转化为具有功能的雌性卵子的可能性，并证明了这些卵子能够产生具有生育能力的后代。

进化论告诉我们，物竞天择，适者生存。同性性行为不能产生后代，那为什么在自然选择中同性性行为的基因依然能够留存下来呢?以往的研究表明：双性性行为者的基因可能具有生殖优势,而他们的孩子会携带同性遗传基因，这解释了其遗传持续性。

尽管同性基因可以得以遗传，但不论怎么说，同性之间即使是真爱，想要繁衍后代，还是需要通过异性。但是，传统认知也是可以被现代科学颠覆的!这不，在一篇报道中，自然生殖中的性别限制被解开，科学家在体外将雄性小鼠的诱导多能干细胞转化为功能性卵细胞，进而通过这些卵细胞产生双父系后代。

本颠覆性实验的起点是雄性小鼠的多能干细胞，这些细胞具有变成体内任何类型细胞的潜力。然而，由于它们携带的是XY性染色体，按照自然界的规律，这些细胞无法发育成卵母细胞。但是，科学家们通过一系列精细的操作，改变了这些细胞的染色体组成，将它们从XY转变为XX，从而模拟了雌性细胞的特征。"

首先，科学家们使用了CRISPR-Cas9基因编辑技术，这是一种实现在基因组中精确剪切和插入的工具。通过CRISPR-Cas9系统在小鼠胚胎干细胞中敲入DsRed至X染色体，以监测X染色体的数量。

由于干细胞长期培养过程中会发生染色体改变，大约6% 的胚胎干细胞会自发失去Y染色体。因此，自然培养后通过筛选，研究人员成功获取了丢失Y染色体的ES细胞，生成了XO型的ES细胞。

随后，研究人员使用逆转纺锤体组装检查点抑制剂处理XO型ES细胞，对它们继续培养获得X染色体复制的ES细胞。为了验证生成的XX ES细胞的基因完整性，研究人员通过荧光激活细胞排序和荧光原位杂交等方法，确认了X染色体的复制，从而产生了XX型的ES细胞。

接下来，性转换后的XX型ES细胞被诱导分化为原始生殖细胞样细胞，随后与雌性胚胎日12.5天的生殖腺体细胞聚集，并在体外分化培养条件下培养。

在这个系统中，细胞开始分化，逐渐转变为能够产生卵母细胞的前体细胞。这个过程就像是在细胞的一生中按下了“重置”按钮，让它们重新获得了发育成卵母细胞的能力。

实验结果发现，重建后的XX型胚胎干细胞产生的卵母细胞的数目明显大于来自亲代XY和XO型胚胎干细胞产生的卵母，并且这些体外培养的卵母细胞在很多方面都与自然状态下的卵母细胞相似。

由于性别转换系统高度依赖于整合在X染色体上的报告基因，因此作者试图找到一种内源性标记物以区分iPS生产的XX胚胎干细胞和与iPS生产的XO胚胎干细胞。

通过比较两种基因型ES细胞的转录组，研究人员发现CD38的表达水平在XX型ES细胞中比XO型ES细胞高2.9倍。利用抗CD38抗体和FACS，研究人员能够从XO型ES细胞中分离出XX型ES细胞，这些细胞随后能够分化为PGCL细胞，并在IVDi培养中产生卵子。

总的 来说，这项研究展示了在体外条件下将雄性小鼠的干细胞转化为具有功能的雌性卵子的可能性，并证明了这些卵子能够产生具有生育能力的后代。这一发现对未来的生殖生物学研究和生殖医学具有重要的意义。

仅供参考，具体诊疗请一定到医院在医生指导下进行。