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      人類早期胚胎發(fā)育奧秘有新發(fā)現
      
        
      
            佚名
            2023-08-15 08:04:31
        
      

        
      
           
      8月8日，同濟大學附屬同濟醫(yī)院召開新聞發(fā)布會
      ，報告該院干細胞臨床轉化醫(yī)學研究中心主任孫毅教授團隊成員薛志剛博士為第一作者和共同通訊作者的一項研究
      ，在國際上首次對人及其他哺乳動物胚胎著床前發(fā)育的轉錄調控網絡進行了系統(tǒng)分析
        ，闡明了胚胎早期發(fā)育過程中的重要問題
      。相關論文已于今年7月29日在線發(fā)表在國際學術刊物《自然》雜志上
      。
      哺乳動物胚胎發(fā)育起始于卵子和精子的融合
      。經歷遷移
      、基因組和表觀遺傳時空表達調控以及受精卵/胚胎基因組活化等過程形成桑椹胚
      ，進而形成囊胚
      ，植入子宮壁并進一步發(fā)育成胚胎。長期以來
      ，對早期胚胎的轉錄組研究受到樣本細胞數少
      、無法定量分析的制約，因此對哺乳動物特別是人類的早期胚胎發(fā)育基因調控知之甚少
      。
      此次科研人員利用單細胞表達譜研究技術
      ，突破了樣本量少的瓶頸，對人胚胎早期發(fā)育各階段全基因組rna轉錄譜進行了系統(tǒng)分析
      ，發(fā)現在胚胎發(fā)育早期各階段中存在著父親或母親來源的單等位基因表達差異
      。同時運用加權基因共表達網絡分析顯示，胚胎早期發(fā)育各階段中的細胞周期
      、基因調控
      、蛋白質翻譯以及代謝通路的轉錄變化，以分步進行的方式按順序發(fā)生
      ，并且發(fā)現了驅動胚胎早期發(fā)育各階段的關鍵候選基因
      。該研究明確了早期發(fā)育調控機制在物種間保守存在，僅在發(fā)育特異性和時序上有所差異
      ，證明了哺乳動物早期胚胎發(fā)育進化上的共性
      。
      在研究中，科研人員還系統(tǒng)分析了哺乳動物早期胚胎全能細胞的增殖
      、分化過程
      ，得到了細胞分裂各階段的分子標記，這將有利于規(guī)范細胞全能性評判
      、干細胞鑒定
      、純化及移植
      ，特別使一些如神經系統(tǒng)損傷與退變、腫瘤等難治性重大疾病的干細胞治療成為可能
      。
      專家認為
      ，該研究成果將為人類輔助生殖技術帶來福音，研究中發(fā)現的人類胚胎早期發(fā)育各階段的關鍵候選基因
      ，將有助于改善人類輔助生殖技術和提高人口出生質量
      。
      南京醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院臨床生殖中心劉嘉茵教授課題組和加州大學洛杉磯分校的范國平教授課題組也參與了該研究。
      靈長類動物胚胎如何發(fā)育
      ？科學家們有了新發(fā)現
      本篇文章由：捧著馬臉沒有靈感寫作的深空小編為您呈現。今天天氣不錯
      ，正適合讀讀最新資訊放松一下
      。不讓大家久等了，下面馬上進入正題吧
      。
      胚胎的早期發(fā)育過程
      ，能夠回答我們生命誕生之初的奧秘。然而由于種種技術與倫理上的局限
      ，目前我們對這一過程的了解還并不多
      。今日，頂尖學術期刊《科學》在線發(fā)表的一篇論文
      ，為我們帶來了新的洞見
      。這一研究來自于昆明理工大學靈長類轉化醫(yī)學研究院，云南中科靈長類生物醫(yī)學重點實驗室譚韜教授
      、牛昱宇教授
      、季維智教授、以及Salk研究所Juan Carlos Izpisúa Belmonte教授的合作
      。
      在論文中
      ，科學家們指出從圍著床期到原腸胚形成期，哺乳動物的胚胎會發(fā)生一系列細胞和分子層面上的轉化
      。然而
      ，我們對于這些轉化的了解并不多，這很大程度上是受限于缺乏合適的研究體系
      。
      近年來
      ，一些體外培養(yǎng)系統(tǒng)的誕生，讓我們逐漸有了研究早期胚胎發(fā)育的能力
      。然而，這些系統(tǒng)往往不能支持胚胎的長期培養(yǎng)
      。培養(yǎng)超過12天后
      ，它們就會逐漸“散架”
      。
      ▲這套系統(tǒng)最多能在體外將胚胎培育到20天
      為了更好地研究早期胚胎發(fā)育，這些科學家們改進了這套體外培養(yǎng)系統(tǒng)
      。在優(yōu)化了培養(yǎng)條件后
      ，他們成功突破了食蟹猴的體外培育紀錄，提高到了20天
      。而且
      ，這些培育的胚胎能經歷包括“細胞譜系分化”在內的一系列正常發(fā)育階段。
      隨后
        ，研究人員們對發(fā)育中的早期胚胎進行了單細胞的RNA測序分析
        。分析結果表明，這些胚胎已能展現出明顯的區(qū)域劃分
        。我們也能清楚地看到原始內胚層
        、滋養(yǎng)外胚層、以及上胚層的細胞譜系
        。而且
        ，我們也能找到各個細胞類型中所特異的轉錄因子。研究人員們指出
        ，這揭露了胚胎早期發(fā)育所需的一些關鍵分子信息
        。
      ▲圖中是一個17天的靈長類胚胎，不同顏色表明不同細胞分化里的標志物
      “胚胎早期發(fā)育是一個‘黑匣子’
        ，我們提供了首個對此的觀察
        ，”本研究的通訊作者之一Juan Carlos Izpisúa Belmonte教授說道：“現在我們能觀察不同胚胎階段里細胞如何發(fā)育，以及它們需要哪些因子
      。這能讓我們更好理解如何產生不同的細胞與組織
      。”
      “為了了解靈長類動物的原腸胚形成期
      ，我們3年前就在中國開啟了猴子胚胎的培養(yǎng)實驗
      。這支團隊在非人靈長類動物的系統(tǒng)研究上有著長期的經驗，而且有著譬如體外受精平臺等成熟的生殖研究體系
      ，” 季維智教授評論道：“我們成功地達成了我們的目標
      。這能為過去所不清楚的人類著床后發(fā)育過程帶來新的洞見?div   id="jpandex"   class="focus-wrap mb20 cf">！?br>放眼未來
      ，該體系的建立不僅能帶來胚胎早期研究的一個重要工具，還能夠通過這些以往做不到的研究發(fā)現
      ，找到早期胚胎發(fā)育里的關鍵
      。這有望讓我們更好地理解靈長類動物發(fā)育的過程，探索相關疾病背后的奧秘。
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