科技版~超遜偵探~UOD之11~核輻射損害精子中的X染色體可能引發男嬰潮

據英國6月8日媒體報導，日本核能監管機構原子能安全保安院，把福島第一核電站輻射洩漏的強度上調至77萬萬億貝克勒爾，相當於先前估算值的兩倍多。

日本政府7日發佈國際原子能機構專家團調查報告，顯示核電站1號至3號機組反應堆燃料棒可能已經熔穿壓力容器，週邊安全殼面臨遭熔穿的嚴重風險。

儘管洩漏量估算值顯示輻射污染比先前預想更嚴重，負責核事故應對的首相特別助理細野豪志說，這不大會影響核電站運營商東京電力公司所提搶修時間表、即6個月至9個月內實現“冷停堆”。

德國科學家研究顯示，核電站洩漏和核實驗導致的核輻射洩漏對全球嬰兒出生率有很大影響。核輻射損害精子中的X染色體，可能引發日本男嬰潮。這些核輻射會導致全世界少出生數百萬女嬰。散發到大氣中的放射性粒子是影響全球新生兒性別比例的主要原因。

核實驗、核事故，都曾導致男嬰多。德國慕尼克赫蒙霍茲衛生與環境研究中心的科學家分析了美國和39個歐洲國家從1975年到2007年的人口資料。他們發現，從1964年到1975年間，所有國家的男嬰出生率都高於女嬰。1986年後，許多東歐國家也出現類似現象。

科學家們將前者歸因於20世紀60年代到70年代的原子彈實驗，當時的放射性粒子進入大氣層，隨著氣流擴散到全世界。1986年以後男嬰增加，則很可能受到切爾諾貝利核事故的影響。“距離切爾諾貝利核電站越近的國家，效果就越明顯，”研究人員說。比如靠烏克蘭最近的白俄羅斯，事故後新生男嬰較女嬰的比例比遙遠的法國來得高。

雖然這項研究採用了大量冷戰時期的人口統計資料，但這些發現對於未來核事故對嬰兒性別的影響會很有意義。隨著日本福島核危機的發生，很多專家預測另一輪男嬰出生高峰期即將到來，特別是日本和美國西海岸。

在正常環境下，男嬰出生率超過女嬰，比率大約為105：100。核輻射導致這一比例上升近1%。這聽起來似乎很小，但其影響卻可以持續很多年。此前在動物身上的反射性實驗也顯示，雄性後代出生比例超過雌性。這暗示，核輻射能夠損害精子中的X染色體。

X染色體是部分動物決定性別的染色體之一。它出現在X0和XY性別決定系統中。對一般人類來說，女性有兩條X染色體，男性X、Y染色體各有一條。在人類約20000至25000個基因之中，X染色體約有900至1200個基因。

一般女性雖然都有兩條X染色體，但事實上有一條會惰性化，變成巴爾體（Barr body），這個作用稱為X去活性（X inactivation）或里昂化作用（lyonization，以發現者Mary F. Lyon命名）。

X染色體去活化，又稱X染色體失活或里昂化，是指雌性哺乳類細胞中兩條X染色體的其中之一失去活性的現象。X染色體會被包裝成異染色質，進而因功能受抑制而沉默化。

里昂化可使雌性不會因為擁有兩個X染色體而產生兩倍的基因產物，因此可以像雄性般只表現一個X染色體上的基因。對胎盤類，如老鼠與人類而言，所要去活化的X染色體是以隨機方式選出；對於有袋類而言，則只有源自父系的X染色體才會去活化。

正常的雌性擁有兩條X染色體，且在任何細胞中都會有一條保有活性，標記作Xa；另一條則失活，標記作Xi。研究顯示即使是多於兩條X染色體的細胞中，也只有一條染色體是Xa，其他將一律失去活性。此現象顯示去活化才是預設狀態，且只有一個X染色體會被選出成為具活性者。

目前的假說認為，體染色體上有某個基因會製造出「阻礙因數」（blocking factor）來與X染色體結合，進而防止此染色體失去活性。而且阻礙因數能力有限，當此因數與某個X染色體結合之後，剩下其他的染色體將不受保護。由於含有多條X染色體的細胞中只會有一條Xa；而且在體染色體數目為正常狀況兩倍的細胞中，也將會有兩條保留活性的X染色體。使得上述模型獲得支援。

X染色體上存在一種稱為X去活化中心（X inactivation center，XIC）的序列，可調控X染色體的沉默化，是阻礙因數可能的結合位置。這些XIC序列是造成X染色體去活化的充要條件。當X染色體上含有XIC的部位與體染色體發生染色體易位時，將造成體染色體的去活化，同時失去XIC的X染色體將保留活性。XIC序列上含有兩個非轉譯RNA基因，分別是Xist與Tsix，此兩者參與了去活化作用。此外，XIC上含有一些結合位置，分別可供一些已知和未知調控蛋白（regulatory protein）結合。

Xist基因會轉錄出RNA分子，且此RNA將不會轉譯成蛋白質，Xist是X去活化的主要影響因數，失活的X染色體外圍會被XistRNA包覆，而Xa則沒有這種現象。Xist是唯一會由Xi表現的基因，缺乏Xist基因的X染色體將無法去活化。而若以人工方式將Xist基因表現於其他染色體，將導致此染色體的沉默化。

在去活化作用發生以前，每條X染色體上的Xist基因都會有微弱表現。而在去活化過程中，Xa將會中止Xist的表現，同時Xi則會增強，使RNA產物增加。XistRNA會從XIC位置開始，逐漸將Xi包覆起來，而且這些XistRNA並不會作用到Xa上。Xi被RNA包覆過後不久就會發生基因沉默現象。

Tsix基因同樣也會轉錄出一條無蛋白質產物的RNA分子。Tsix基因是Xist基因的反義序列，也就是說，兩者實際上是來自同一段DNA上互補的兩股，而他們的產物RNA也因此具有互補性。這使Tsix成為Xist的負向調節因數，使沒有表現Tsix的X染色體比較容易被去活化。Tsix在去活化作用發生以前，同樣會在每條染色體上微弱表現。當X去活化啟動之後，Xi將會中止表現TsixRNA；相較之下，Xa上的Tsix將會繼續表現大約幾天的時間。

即使遭受去活化的作用，Xi上除了Xist基因已外，還是有一些其他基因可以表現。這些維持作用的基因通常是以叢集方式存在，在老鼠體內只佔有少量，在人類體內則佔有約25%。許多得以在Xi上表現的基因，皆是一些同樣表現於Y染色體的基因。這些可表現的區域稱作假體染色體區（pseudoautosomal region），其中含有的基因不論是在哪一個性別，皆與體染色體一樣兩兩成對，而不是像一般性染色體基因一樣單獨存在。

假體染色體區不受一般作用於Xi上的修飾過程，也只有較低量的Xist表現。由於這些區域中的基因可維持兩倍表現，因此雌性不會因為Xi的失活而必須進行劑量補償（dosage compensation）。此外，某些基因可在Xi維持表現的現象，解釋了為何X染色體數量異常會造成健康上的缺陷。

                                      *幻羽*~環伺篇