Vita | 王红艳/李笑天/周文浩报道第二极体参与双精子受精并导致嵌合体

准确鉴定46, XX/46, XY嵌合体的起源——究竟是源于经典的四配子融合、半同卵双胞胎，还是第二极体（PB2）参与的双精子受精，在技术上极具挑战性。由于单倍体卵子 及 其第二极体在DNA复制后经历同源重组（HR） 而 产生，两者共享高达99.9%的序列一致性。这种残存的 <0.1% 微弱序列分歧，在传统短读长测序中极易被技术噪音掩盖，导致难以 区分 PB2衍生受精的母源贡献与单卵子的孤雌内源复制。

2026年 7月17 日 ，复旦大学附属妇产科医院、代谢与整合生物学研究院王红艳教授团队，联合深圳妇幼保健院、 广州妇女儿童医学中心 等单位，在 VITA 发表研究论文（Correspondence）Molecular evidence for the participation of the second polar body in dispermic fertilization and its implications。研究应用三代长读长测序技术，在单分子分辨率下区分母源单倍型 ，证实第二极体能够参与受精，并导致嵌合体的形成，为区分PB2衍生受精与孤雌复制提供了直接的分子证据。

从发育生物学与能量代谢的演化视角来看，相比于通过复杂的细胞核重构、细胞周期重调控及额外的DNA合成去启动孤雌内源复制，第二极体参与受精并发育在能量代谢上可能更具生理优势。作为减数分裂的自然副产物，第二极体本身已经完成了DNA复制与单倍体分化，并天然定位于卵细胞外周，具备随时接受精子穿透的细胞学基础。这种受精机制规避了孤雌复制所需的生命大分子额外代谢合成 负担 ，是一种在能量消耗上更具经济性与自发性的 非典型 发育途径。

研究团队首先分析了一例罕见的自然受孕、异性单绒毛膜双羊膜囊嵌合体双胞胎。利用高密度单核苷酸多态性（SNP）芯片分析母源偏离位点，发现其占总候选位点的比例 与 两个独立卵子与两个独立精子结合的经典四配子融合嵌合体 一致 ，未见PB2参与。随后，团队深入分析了一例12岁自然受孕的46, XX/46, XY卵巢睾丸发育异常先证者。 应用短串联重复片段 STR亲子鉴定检出 嵌合体内包含 5个独立的父源等位基因，证实存在双精子受精 ；而8个母源STR位点则未表现出跨基因组共享，排除双卵子起源。高分辨率SNP芯片进一步检测发现，在123,000个候选位点中 ， 该嵌合体仅存在147个母源杂合偏离位点，对应极微弱的 ~0.1% 母源序列分歧。

为了获取直接分子 证据 ，研究团队对先证者进行了平均深度120×的PacBio三代长读长测序。若嵌合体来源于卵子与PB2的共同受精，则在同源重组区域会同时共存两种截然不同的母源单倍型。长读长测序结果显示，在染色体9q34.11和6p21.32等全基因组13个重组位点上，患者体内共存了三条独立的物理单倍型：一条父源野生型单倍型与两条完全匹配母亲的独立母源单倍型 ，由此 排除了仅含单一种类母源单倍型的孤雌内源复制与半同卵双胞胎模型，证实卵子与第二极体均独立被两个不同精子受精并发育为性嵌合体胚胎。

为在体内验证该发育模型，研究团队 继而 在小鼠卵子中注射双精子头，并利用细胞松弛素B人工阻断第二极体排出，成功获得了表现出多组织Y/X染色体比例异质性的嵌合小鼠，提示 双受精 参与嵌合发育的潜在可行性。

该研究利用前沿长读长测序，跨越了传统基因组学的检测盲区，提出利用多组织（尿液细胞、口腔拭子、毛囊、血液）STR谱系联合筛查隐匿性嵌合体的高灵敏度的检测策略，并提示在辅助生殖高风险人群中开展隐匿嵌合体筛查以及在司法亲子鉴定中防范假阴性畸变具有重要意义。

复旦大学妇产科医院 /代谢与整合生物学研究院 王红艳教授、 深圳市妇幼保健院李笑天 教授 、广州医科大学附属妇女儿童医学中心周文浩教授 为本文共同通讯作者。 妇产科医院博士后史植文 、 代谢院PI汪 凌波 研究员 、 妇产科医院熊钰主任医师 为本文共同第一作者。

图一. 四配子融合与第二极体介导的双精子受精示意图

原文链接：https://www.vita-journal.com/vita/EN/10.15302/vita.2026.06.0045

制版人： 十一

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