1985从饲养员到动物园大亨 · 第182章性别与寿命的双重困局

　　“开始吧，建国。”陆子良佩戴好防护手套，用显微镊子取下蚺蛇标本腹部鳞片。　　李建国同步启动刚兑换的【古爬行类发育稳态舱】，成功模拟了白垩纪毛里求斯岛温度（恒定28°C，湿度80%），防止样本进一步降解。　　然而陆子良忽然发现：样本浸泡液含禁用防腐剂“砷酸铜”！　　辛格隐瞒了这一事实。　　“糟了，砷酸铜污染导致细胞膜通透性异常，稳态舱环境反而加速毒素释放！” 　　系统立刻发出警报：【砷化合物渗透至线粒体，ATP合成速率-70%】　　李建国立即暂停【古爬行类发育稳态舱】的温湿度模拟，将标本转移至惰性气体环境中，防止砷酸铜进一步渗透。　　系统检测到线粒体损伤后，触发红色警报：　　【端粒缩短率超阈值，克隆体存活率＜15%】　　“建国，怎么办？”陆子良一时间有点不知如何是好。　　李建国忽然想起处理牛津渡渡鸟砷污染样本时的经验，决定效仿当时的方式：“按照牛津那次，逆向解析污染层！” 　　李建国将【污染逆向推演协议】加载至基因剪刀；通过量子级拆解，发现辛格标本的砷酸铜与鳞片角质层形成稳态化合物。　　陆子良悬着的心总算放了下来。　　李建国在脑中构思了一下解决方法：　　先花3000功德币兑换了【爬行纲专用螯合剂】，将携带螯合剂的纳米机器人注入蚺蛇样本，定向结合铜离子，形成惰性沉淀；　　用【基因剪刀·进阶版】精准切除被砷化合物污染的端粒区域，同步注入人工合成的端粒酶激活片段。　　一系列补救措施快速及时，这才将ATP合成速率拉上来。　　但即便如此，一个阴云还是笼罩在实验室，驱之不散：端粒损伤不可逆，砷酸铜渗透侵蚀究竟会在多大范围内影响到后面关于端粒的操作，目前还犹未可知。　　“事已至此，只能走一步看一步了。”陆子良安慰搭档，“往下就要面对TDSD，你想好怎么选了吗？” 　　众所周知，动物分为雌雄两个性别。　　性别的决定不是拍脑门子的随机行为。不同的生物，性别决定的方式也不同。　　主要的性别决定方式有：环境决定型（温度决定，如很多爬行类动物）；年龄决定型（随着年龄增长改变性别，如鳝）；染色体数目决定型（如蜜蜂和蚂蚁）；染色体形态决定型（本质上是基因决定型）。　　包括我们人类在内的哺乳动物以及所有鸟类，都属于基因决定性别——性别分化由胚胎细胞核的遗传因素主导，哺乳动物是XY型，鸟类是ZW型。以人类为例，染色体XX型是女性，XY则是男性。　　而陆子良提到的TDSD，全称是Temperature-dependent sex determination，即温度依赖型性别决定。TDSD是环境决定性别的主要模式，其性别分化是由胚胎发育期的环境温度而非遗传因素主导。　　TDSD温度依赖型性别决定机制，常见于爬行动物。如龟、鳄、部分蛇和蜥蜴。　　不同物种存在三种温度响应模式：Ⅰa型（低温产雄/高温产雌，如红耳龟）、Ⅰb型（低温产雌/高温产雄，如毛里求斯蚺蛇）和Ⅱ型（极端温度产雌/中间温度产雄，如密西西比鳄）。　　TDSD物种均存在明确的温度敏感期，该阶段温度波动对性别分化具有决定性影响。　　这种应对环境变化的适应性策略的优势显而易见，可以更好地帮助物种适应极端气候，也有助于人工饲养时人为调节雌雄比例；但劣势同样不可忽略，当全球变暖时可能导致某一性别的比例过高，破坏野生种群稳定性。　　有科学家做过实验，模型预测若巢穴温度持续上升2°C，部分龟类种群雌性比例将超过95%，这对野外种群几乎等同于灭亡。　　回到实验室，陆子良问李建国接下来面对TDSD怎么选，就是在询问他，未来的胚胎打算要哪种性别。　　这时系统光屏上也弹出提示：　　【胚胎若在28°C以下发育，将为雌性，需精准控温】　　陆子良再次发出灵魂拷问：“要做几只胚胎？” 　　自然繁育的毛里求斯蚺蛇一窝可以产下30枚卵，听起来似乎是多多益善；然而追求数量实际上没有意义，因为采用克隆技术，无论做多少胚胎，细胞核都是来自同一个样本“辛格标本”，所包含的遗传信息都是相同的。　　因此即便做出30个胚胎，雌雄各一半，也没有丝毫繁殖保育价值，对物种延续没有意义。　　李建国摇了摇头：“就做一个。先试试水，未来需要种群延续的话，问问《样本藏宝图》寻找别的样本。” 　　陆子良表示同意：“那性别呢？” 　　前面提到了毛里求斯蚺蛇属于温度依赖型性别决定（TDSD），28°C是个分水岭，明确区间是27°C以下孵化为雌性，30°C以上为雄性。　　在健康条件下雌雄并无所谓，反正只做一个胚胎；但辛格标本由于受到砷化合物污染导致端粒酶活性不足，冒险高温孵雄性将会加剧端粒酶缩短。　　“要雌的！”李建国不再犹豫，直接拍板：“【古爬行类发育稳态舱】设定恒温26.5°C！” 　　好容易完成了细胞核移植，系统又发出警告：　　【监测到端粒酶活性不足：克隆胚胎端粒长度仅正常值的65%，预计寿命≤3年，无法繁育】　　【端粒长度正以每小时0.3%的速率缩短】　　陆子良大惊失色：“照这个衰老速度，破壳前就进入老年了！” 　　端粒（telomere）是存在于真核生物染色体末端的重复DNA序列，与特异蛋白质结合，一起构成了特殊的“帽子”结构。端粒具有维持染色体相对稳固、保证每条染色体完整性的功能。　　因此端粒与细胞转化、细胞凋亡和永生化密切相关，并且在染色体定位、复制、保护和控制细胞生长及寿命方面具有重要作用。端粒的长度反映细胞复制史及复制潜能，被称为细胞寿命的“有丝分裂钟”。　　端粒缩短被认为是衰老和许多年龄相关疾病的危险因素，例如不育症、关节炎、癌症、糖尿病、心血管疾病和神经退行性疾病等。　　此时此刻，李建国只觉得脑门子上青筋直跳。他不由得想起自己玩过的不少游戏里都有类似“衰老”、“枯萎”、“凋零”等debuff，就是让中招的角色进入迅速老化阶段，生命值持续降低。　　谁能想到他手里的胚胎先天不足，恰如同中了debuff一般，还没出生就开始衰老了！　　李建国当机立断，启动【基因剪刀·进阶版】，同时编辑三组基因：　　1、激活端粒酶逆转录酶（TERT）基因；　　2、插入科莫多龙的长寿基因片段；　　3、抑制细胞凋亡信号p53过度表达。　　李建国的一系列操作看得陆子良眼花缭乱，比起搭档精准的操作技巧，他更佩服李建国临危不乱的应变能力，能够在这么短时间内想出破局之道！　　“建国，你激活的那个基因是什么？” 　　“端粒酶逆转录酶（TERT）是端粒酶的核心催化亚基，它的表达水平直接决定端粒酶活性。”李建国完成了操作，深吸一口气，“TERT在线粒体的定位聚集可以触发癌细胞凋亡，构建携带TERT基因的腺病毒载体能够延长成纤维细胞寿命。” 　　这时，幽蓝色的激光中，端粒缩短速率骤降至0.01%，系统发出提示：　　【端粒体稳态达成】　　李建国和陆子良长舒一口气。　　他们亲手送走了笼罩头顶的死神，实验胚胎终于摆脱了“出生即面临凋亡”的宿命。