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| 【推荐阅读】人类精卵结合那一刻，会爆发巨大闪光 |
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| 来源：仪征中学 时间：2023-06-05 |
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人类突破亲密关系的时候，会为爱鼓掌，但卵子接受精子的时候，却会为爱闪光！
这是西北大学的研究团队捕捉到的卵子与精子结合过程中，卵子一瞬间爆发出闪光的画面，颇有一种为爱通电的架势。
那么这种现象出现的原理究竟是什么？只有人类体内才会出现这种情况吗？
人类卵子接受精子闪光的瞬间
2021年6月，西北大学研究人员发布在《Nature Chemistry》上的一篇报告显示，
在卵母细胞受精时，其上会有超过100亿个锌离子快速外渗，进而产生所谓的“细胞闪光”现象。而科学家将其称为“锌火花”。
2021年6月，《自然化学》杂志发表的相关论文截图
但你知道吗，关于人类卵细胞受精过程“锌火花”现象的出现，早在2016年就有了相关研究报道了。
2016年4月26日，一篇名为《The zinc spark is an inorganic signature of human egg activation》（锌火花是人类卵子激活的一个无机标志）的研究论文表示，科学家
第一次在人类卵子中观察到了这样的火花。而这同样也是西北大学研究团队的研究成果。
在这次实验中，因为法律的限制，研究里面的卵子并没有跟实际的精子受精，而是采用
精子酶来代替精子的作用，用以激活卵细胞受精。
为了更为直观的观察到细胞中锌离子的动态，西北大学研究团队发明了一种新的荧光传感器，是一种用于动态活细胞荧光成像的化学探针，当锌离子从卵细胞里面释放出来的时候，它就会跟探针结合，在荧光显微镜对探针的追踪下，能很轻松看到锌离子的运动轨迹。
西北大学研发的荧光传感器能够在显微镜下看到释放的锌离子
根据研究显示，卵细胞内的锌离子浓度会控制细胞的活性。当高浓度的锌离子存在于卵子中的时候，细胞静止因子会被激活，进而让成熟的卵细胞也能够保持活性。
而等到卵细胞受精之后，锌离子从皮层颗粒中释放，发出闪光，细胞内浓度降低，细胞静止因子失活，受精卵在这个过程中被唤醒，从减数分裂状态进入有丝分裂状态，进而开始生长发育。
其它动物会出现“锌火花”现象吗？
通过对“锌火花”的资料查询，我们可以发现最早出现“锌火花”概念似乎是在2011年。
2011年7月，西北大学的Alison M. Kim博士及其团队成员通过观察老鼠和猴子的卵细胞，发现了“锌火花”的存在。他们在动物卵细胞受精后的20分钟，就记录到了第一个“锌火花。
2011年小鼠实验，锌离子被释放到细胞外环境的过程
而在其它受精卵的观察过程中，基本头两个小时都会出现1-5个“锌火花”，平均每10分钟就爆发一次。
后来到了2014年，该团队第一次成功拍摄到了这个闪光过程，看到了卵细胞在被精细胞刺穿的时候数十亿计锌离子被释放出来的画面。
通过荧光传感器，研究人员观察了一个小鼠卵细胞的储锌能力。他们发现，卵细胞里面有8000个储锌区，每个区域里面含有的锌离子大约在百万左右。
结合“锌火花”的大小，研究人员认为卵细胞积累的锌离子越多，在受精时释放的量越大，“锌火花”的光芒就越亮，卵细胞的发育能力就越厉害。
不过毕竟只是老鼠卵细胞的观测，为了知道这个结论是否具有特异性，这才有了2016年的人体生殖细胞测试，以及2021年的实验报告。
根据2021年新的研究实验可知，两栖动物的卵子在受精的时候，也会出现“锌火花”的现象。而这次，他们使用的实验对象，是非洲爪蟾。
通过一系列的成像技术，他们发现非洲爪蟾的卵子依旧存在一个装载锌的囊泡系统，甚至比哺乳动物的还要大，里面的含锌量大约是这个卵子其它部分的10倍，一旦进入受精过程，它就会立马释放开来，产生“锌火花”。
不止如此，在锌流出的同时，还伴随着锰的流失，二者其实是被封存在一个系统里面的。由此研究人员通过研究表明，锌和锰的通量也是脊椎动物受精过程中的保守特征，它们不仅会促使受精卵发育，还会阻止其它精子的进入。
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