研究發現: 人類卵子對某些人的精子更加偏愛, 甚至為其“開後門”

精卵細胞結合形成受精卵，是細胞層面最受關注的焦點之一。這一過程伴隨著很多特殊的變化，雄性一次排出的精子數量眾多，人類男性一次釋放約5500萬個精子，其中只有大約15個精子能夠成功到達卵細胞。

精子的運動機制

宮頸黏液是困住大部分精子的主要阻礙，其粘度是水的100倍，能夠突破這道阻礙的精子，都是經過層層篩選出來的。

精子算得上是能夠主動遊動為數不多的細胞之一，這跟其特殊的結構有關。精子尾部有大約1000個元件，其中有一種微管蛋白結構，這些結構上有一類可以移動的馬達蛋白，它們透過移動實現精子尾部的運動。

跟肌肉細胞能夠拉伸舒張不同的是，精子的運動不受神經系統控制。一個單獨的精子就能主動遊向卵細胞，精子尾部特定的旋轉運動方式，使得它們具有足夠的運動能力。關於控制精子運動的機制以及引導精子的因素，仍未有可靠的解釋。不僅精子有著這些獨特的結構和功能，卵細胞也有其獨特性。

卵細胞允許特定的精子與之結合

它會挑選最合適的精子與之融合，透過釋放卵泡液，允許和卵細胞有極強基因相容性的精子透過，其他精子運動受阻，就實現了精卵細胞的特定結合。

不過也有可能是多個精子和卵細胞結合，這就取決於卵細胞的選擇了。因為卵細胞存在的這一自發性的選擇機制，男女雙方可能互相喜歡，然而卵細胞可能更中意另一個男人的精子。

卵細胞這一行為更像“開後門”，從自然選擇的層面來看，卵細胞這樣的挑選精子機制，也是為了保證後代更大的存活機率。更匹配的精卵細胞融合，胚胎髮育也更加容易。但卵細胞挑選精子的影響因素，仍是一個等待解決的問題。

因為精卵細胞都是減數分裂而來的，融合成受精卵會成為一個新細胞，這個過程中也會伴隨一些物質的變化。研究人員發現小鼠的卵子會儲存近20億個鋅離子，這些鋅離子儲存在囊泡中。形成受精卵時，儲存的鋅離子會噴射出去，這個過程更像是為了慶祝精卵結合而放了一次煙花。

之所以是鋅離子而不是其他離子，跟鋅離子在卵細胞中發揮的作用有關。它會啟用EMI2，保持卵細胞的活性，鋅離子排出後，這種物質失活，同時啟用受精卵。檢測鋅離子釋放的程度，能夠獲得關於受精卵的健康資訊，可幫助預測胚胎的發育情況。生殖細胞這些特殊的效應，是長期進化演化而來的結果。

研究生殖細胞的變化具有重要意義

作為一類變化很大的過程，研究受精過程以及相關物質的變化，不僅能夠獲得關於胚胎髮育更多的資訊，對於調控基因表達基因編輯也有幫助。

一些遺傳疾病的治療，很難通過後天性的治療方案治癒，需要從基因層面進行編輯修飾，才能減少遺傳疾病或者基因缺陷疾病的出現。

研究精卵細胞的結合機制，也能夠挑選更優質的精子與卵細胞結合，達到優生的目的。或許從中也能獲得啟示，像精子的獨特運動方式，就適合用來作為奈米機器人的動力來源。

精子能夠突破宮頸黏液的阻礙，在血液中自然也能正常遊動。加上特異性的受體，可以組成有一定功能的奈米機器人，用來幫助對抗某些難以根治的疾病。從細胞層面獲得的作用機制資訊還有很多，更細微的機理還需等待揭秘。