这里是神秘柜子。

作者 | 口嫌体正直的戒色男孩三石

编辑 | 胆怯弱小的赶论文男孩粽子

制作 | 配合楼上的凑字数男孩晟涵

小蚂蚁小蜥蜴小蚜虫有一套生育秘技，找不到老公的时候，她们就单身生小孩了。

我们哺乳动物为了能让基因多交流交流，不想让自己体内近亲结婚生小孩，就生成了一套特殊的机制。你爸和你妈给你的基因，表面看起来一样，但因为来源的性别差异，她们就一个表现一个不表现，互相扶持，取长补短，一起构成健康的你。要是你爸或者你妈想摆脱彼此直接生小孩，那就没法互补，生不下一个健康的你。

好在科学家们足够努力，借助科学的力量排除性别阻拦取长补短，让一个单一性别的个体也能生殖。虽然现在也还只是小鼠上面做出来了，用到人身上还有很远的路，但对于性少数群体来说，是个可以期待的未来！

来谈谈专业的

生殖对于种群维持来说是极为重要的，不同物种间的生殖方式也有着诸多差异。

学过高中生物的朋友都知道，根据是否进行减数分裂、形成遗传物质减半的生殖细胞系参与受精，生殖被分为无性生殖与有性生殖。无性生殖在较低等的生物中沿用较多，是较为低级简单的生殖方式，能够产生与母带相似度很高的子代，但这样遗传物质非常稳定的生殖方式，使得这些生物的进化速度较慢。

大多数多细胞高等生物采用有性生殖，即雌雄生殖细胞结合受精，生成一个具有双亲基因的后代。这样的生殖方式对于物种进化上来说是非常有益的，避免有害基因遗传的同时也增加了种群对于环境的适应能力。

生殖细胞产生后，也可以不经过受精而发育为胚胎，这样的现象在无脊椎动物较为多见，而在一些鱼类、两栖类、爬行类和极少数的鸟类等脊椎动物中也发现了这一类有趣的现象。当然，单性生殖也是有多种不同的机制的，在蚜虫中，卵细胞有丝分裂后发育为胚胎，称为无融合单性生殖。雄蚁是经过减数分裂后的单倍体卵细胞直接发育得到的，而在许多孤雌生殖物种中，单倍体个体无法存活，需要借助两个卵细胞融合生成胚胎，称为自融合单性生殖。但有趣的是，自然界中仍未发现哺乳动物单性生殖现象。

科技的进步极大的推动了科学家对哺乳动物的生殖的研究。上世纪八十年代，核移植等技术的发展让人们有了更多大胆且有趣的尝试。试想，如果将一个精子的细胞核移植到一个去核卵细胞内，在用另一个精子来对其进行体外受精，不就可以获得两个父亲的子代了吗？设想是简单美好的，但实际的实验中，科学家们做了诸多尝试却无法获得想要的“同性”子代。究竟是什么样的差异使得只有双亲来源的生殖细胞能够发育成完整的胚胎？直到上世纪八十年代 基因印记 的发现，对这一问题有了较好的解释。

基因印记是一种 表观遗传调控机制 ，通过在父本或母本来源的基因组上进行多种修饰，使得一些基因只在特定亲本来源的染色体上表达，在另一亲本来源的染色体上没有转录活性，不发挥功能。例如胰岛素样生长因子只在父本来源的染色体上表达。这样就意味着，如果一个通过卵细胞人工融合得到的二倍体胚胎，因为只存在母本的基因印记，使得该在父本染色体上表达的胰岛素生长因子缺失，胚胎无法表达这一重要蛋白而发育异常死亡。自然情况下也存在生殖细胞系融合的现象，但这类融合大多形成生殖细胞系肿瘤，例如临床上的葡萄胎，就是两个精子进入一个无核的卵细胞中，形成异常的增殖组织。

这样的基因印记有什么意义呢？这就不得不提“基因中和”学说。这类学说认为，父本和母本来源的基因在子代中因基因印记等调控机制的存在，发挥的作用是不完全对称的，父本遗传的基因在胚胎发育过程中发挥着“榨取”受孕母体营养的作用，而母本来源的基因可以中和这种对营养的过分汲取。亲本基因在子代中不对称，可以阻止单性生殖，促进不同个体之间基因交换，使得对进化有益的基因突变更易传播，提高子代的竞争能力。至今已有100多个基因被报道在哺乳动物中被印记标记，参与亲本基因不对称。

既然这些印记导致基因在特定亲本来源的染色体上失活，那是否可以通过敲除另一亲本上的该基因，近似实现“人工印记”，得到单一性别来源，但有着不同性别印记的亲本不平衡基因，实现同性生殖呢？经过科学家们不断努力， 2004年Kono等人首次通过敲除H19印记区域，获得了史上第一只有两个母亲的小鼠 。 但在双父本小鼠方面，路途显得更艰辛，双父本小鼠需要沉默的基因与双母本小鼠有很大差异，而受限于成熟精子特殊的表观修饰状态，研究双父本小鼠构建需敲除的基因显得非常困难。好在近年单倍体胚胎干细胞成功被培育出来，使得科学家们有了很好的研究模型更好的了解亲本基因印记。 2018年Zhi-Kun Li等人借助Crisper Cas9系统，敲除了7个应该在母本基因中印记标记的基因后，获得了世界上第一只双父本小鼠。

图片DOI：10.1016/j.stem.2018.10.012

结语

说了这么多生物学的事，那这对于性与性别议题有啥相关呢？且听我慢慢道来。

许多性少数朋友存在着生育需求。在一些国家，女同性恋可通过向精子银行求助的方式生育属于自己的子女；代孕合法化也为男同性恋、跨性别人士等提供了一条可走的路。

科技的发展，为人类生活提供了更多可能。从基因印记的发现，到首只双母、双父本小鼠的诞生，短短四十年的时间，生殖医学的进步是飞速的。前些日子媒体上报道的人造子宫，均是 从科学的角度出发，逐步解放生育。 这些科技的发展，对于性与性别议题来说也是有着重要意义的。幻想一下这些技术发展到足够成熟的时候： 女性被完全从生育中解放，人类的生育从一个传统的两性模式解脱出来——新的家庭模式构建，不存在代孕过程中的诸多伦理社会争议。 笔者对这样的世界，持乐观态度。

参考文献：

Sagi, I., et al. (2018). "Mice from Same-Sex Parents: CRISPRing Out the Barriers for Unisexual Reproduction." Cell Stem Cell 23(5): 625-627.

Li, Z.-K., et al. (2018). "Generation of Bimaternal and Bipaternal Mice from Hypomethylated Haploid ESCs with Imprinting Region Deletions." Cell Stem Cell 23(5): 665-676.e664.

Li, Z., et al. (2016). "Birth of fertile bimaternal offspring following intracytoplasmic injection of parthenogenetic haploid embryonic stem cells." Cell Res 26(1): 135-138.

Neaves, W. B. and P. Baumann (2011). "Unisexual reproduction among vertebrates." Trends Genet 27(3): 81-88.

Kono, T. (2009). "Genetic modification for bimaternal embryo development." Reprod Fertil Dev 21(1): 31-36.

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