作者 | 晗冰
出品 | 網(wǎng)易科技《知否》欄目組(公眾號(hào):tech_163)
迄今為止僅有兩例半同卵雙胞胎記錄在案。這種雙胞胎共用一個(gè)胎盤,但在超聲波上,一個(gè)看起來(lái)像男孩,另一個(gè)像女孩??茖W(xué)家通過(guò)深入研究,確定了半同卵雙胞胎的生物學(xué)機(jī)制。
幾年前,澳大利亞昆士蘭科技大學(xué)臨床遺傳學(xué)家邁克爾·加貝特(Michael Gabbett)接到一個(gè)婦產(chǎn)科醫(yī)生的電話。這名醫(yī)生說(shuō)一名孕婦懷了一對(duì)雙胞胎,這對(duì)雙胞胎本來(lái)應(yīng)該是一模一樣的,因?yàn)樗齻児灿靡粋€(gè)胎盤,這意味著她們一定是從一個(gè)受精卵分裂出來(lái)的。但醫(yī)生們?cè)诔暡ㄉ锨宄乜吹?,其中一個(gè)看起來(lái)像男孩,另一個(gè)像女孩。
“這對(duì)雙胞胎怎么可能是同卵雙胞胎,但又性別不同呢?對(duì)于這件事情我最初的反應(yīng)是超聲波是錯(cuò)的,”加貝特說(shuō)。
于是加貝特開始深入研究這件事。加貝特最終發(fā)現(xiàn)了一份關(guān)于“半同卵雙胞胎”的報(bào)告:不是同卵雙胞胎,但也不是異卵雙胞胎,而是介于兩者之間。生物學(xué)家在1984年首次提出了這種現(xiàn)象的存在,但直到2007年,醫(yī)生才記錄下了第一例半同卵雙胞胎。澳大利亞的這對(duì)雙胞胎是第二例半同卵雙胞胎。
這對(duì)半同卵雙胞胎的形成可能是因?yàn)橐粋€(gè)卵子由兩個(gè)精子同時(shí)受精,一個(gè)帶有X染色體,另一個(gè)帶有Y染色體。通常的結(jié)果是胎兒有三組染色體,而不是正常的兩組。有三組染色體的胎兒根本無(wú)法存活。
然而在這種情況下,不尋常的事情可能發(fā)生了。這三組染色體(卵子、X精子和Y精子)似乎能夠把自己分成三種類型的細(xì)胞。其中前兩種細(xì)胞更為典型;它們都包含一條來(lái)自母親的染色體(卵子的X染色體)和一條來(lái)自父親的染色體(來(lái)自精子的X染色體或Y染色體)。而第三種細(xì)胞只有來(lái)自父親的染色體,一條來(lái)自X精子,另一條來(lái)自Y精子。最后一種細(xì)胞不能正常生長(zhǎng)發(fā)育。但前兩種更典型的細(xì)胞繼續(xù)分裂成細(xì)胞球。
最后,這個(gè)細(xì)胞球分裂成兩個(gè)胚胎。其在子宮里共用一個(gè)胎盤,一個(gè)看起來(lái)像女孩,另一個(gè)像男孩。
然而從基因上看,這對(duì)雙胞胎并不那么普通。這個(gè)細(xì)胞球沒(méi)有整齊地分裂成一個(gè)染色體為XX的胚胎以及一個(gè)染色體為XY的胚胎。這對(duì)雙胞胎實(shí)際上是一堆嵌合體,這意味著他們的體內(nèi)都有染色體為XX的細(xì)胞以及染色體為XY的細(xì)胞,但比例不同。看起來(lái)像男孩的胎兒體內(nèi)XX和XY染色體的比例是47:53;而像女孩的胎兒體內(nèi)兩種染色體的比例是90:10。在2007年的那例半同卵雙胞胎中,其中一名雙胞胎的生殖器模糊不清,這種現(xiàn)象得以讓醫(yī)生了解有關(guān)這對(duì)雙胞胎的一些此前不為人知的情況。
加貝特和他的同事想知道是否有更多的半同卵雙胞胎被錯(cuò)誤地歸類為異卵雙胞胎。除非對(duì)他們的DNA進(jìn)行了分析,否則基因的細(xì)微差別很容易被忽略。研究小組決定對(duì)968對(duì)推測(cè)為異卵雙胞胎及其父母的DNA進(jìn)行分析,但他們沒(méi)有發(fā)現(xiàn)更多半同卵雙胞胎的證據(jù)。正如相關(guān)生物學(xué)機(jī)制所表明的那樣,這種情況確實(shí)非常罕見(jiàn)?!坝腥浅2粚こ5氖虑橥瑫r(shí)發(fā)生了,這就是它如此與眾不同的原因,”加貝特重申。
這對(duì)澳大利亞的半同卵雙胞胎現(xiàn)在已經(jīng)4歲了。其中一個(gè)嬰兒因?yàn)槌霈F(xiàn)與其嵌合體不相符的血凝塊而被截肢,后來(lái)又因?yàn)榕c嵌合體有關(guān)的卵巢異常而接受手術(shù)。除此之外,這對(duì)雙胞胎過(guò)著健康的生活。
早在1984年,生物學(xué)家邁克爾·戈洛博夫斯基(Michael Golubovsky)就提出了一種針對(duì)半同卵雙胞胎的生物學(xué)機(jī)理。他還提出,不屬于嵌合體的半同卵雙胞胎,也就是說(shuō)最初的胚胎如果能夠整齊地分裂成兩種細(xì)胞類型,這對(duì)雙胞胎就可以共存。此外,他還提出了其他設(shè)想,即一個(gè)精子在受精前分裂,從而產(chǎn)生半同卵雙胞胎。
他認(rèn)為:“整個(gè)受精過(guò)程都是基于不同尋常的分子對(duì)話。很多事情都可能出錯(cuò),比如這里少了一條染色體,那里多了一組染色體,而這些胎兒中的大多數(shù)都無(wú)法存活。有些人天生就有染色體異常,比如唐氏綜合癥。有些人可能是兩個(gè)精子使一個(gè)卵子受精的結(jié)果,你甚至不會(huì)從出生的孩子身上看出這一點(diǎn)?!?/p>
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