一些基因從一開(kāi)始就活躍的發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了教科書(shū)的觀點(diǎn)，即基因在受精后兩三天由四到八個(gè)細(xì)胞組成之前不會(huì)在人類(lèi)胚胎中變得活躍。
新發(fā)現(xiàn)的活動(dòng)始于單細(xì)胞階段——比以前想象的要早得多——有望改變我們對(duì)發(fā)育起源的看法。
這項(xiàng)研究于今天發(fā)表在 Cell Stem Cell 上，由巴斯大學(xué)的Tony Perry 教授、劍橋大學(xué)的 Giles Yeo 博士和美國(guó) Ovation Fertility 的 Matthew VerMilyea 博士共同領(lǐng)導(dǎo)。
使用一種稱(chēng)為 RNA 測(cè)序的方法，該團(tuán)隊(duì)對(duì)單個(gè)人類(lèi)卵子和單細(xì)胞胚胎進(jìn)行了精確分析，以詳細(xì)列出基因活動(dòng)的跡象產(chǎn)品，稱(chēng)為 RNA 轉(zhuǎn)錄物。它揭示了數(shù)百個(gè)基因在人類(lèi)單細(xì)胞胚胎中覺(jué)醒。由于基因活動(dòng)開(kāi)始時(shí)很小，以前的技術(shù)不夠靈敏，無(wú)法檢測(cè)到它。但這項(xiàng)研究中使用的最先進(jìn)的 RNA 測(cè)序能夠揭示甚至很小的變化。
巴斯大學(xué)生物與生物化學(xué)系的佩里教授說(shuō)：“這是對(duì)我們所有人都經(jīng)歷的生物過(guò)程開(kāi)始的第一次很好的觀察——通過(guò)單細(xì)胞胚胎階段的過(guò)渡。”“沒(méi)有基因組覺(jué)醒，發(fā)展就會(huì)失敗，所以這是一個(gè)基本步驟。”
研究小組發(fā)現(xiàn)，在單細(xì)胞胚胎中激活的許多基因一直保持開(kāi)啟狀態(tài)，直到四到八個(gè)細(xì)胞階段，此時(shí)它們被關(guān)閉。
佩里教授說(shuō)：“看起來(lái)好像在早期胚胎中有一種遺傳轉(zhuǎn)移工作：第一次轉(zhuǎn)移在受精后不久開(kāi)始，在單細(xì)胞胚胎中，第二次轉(zhuǎn)移在八細(xì)胞階段接管。”
人類(lèi)基因組覺(jué)醒告訴我們什么
在人類(lèi)受精的那一刻，精子和卵子的基因組——它們所有基因的集合——是不活躍的：精子和卵子依賴(lài)于它們形成時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)錄本，以獲取調(diào)節(jié)其特征的指令。
轉(zhuǎn)錄本為所有細(xì)胞提供基本指令，胚胎細(xì)胞也不例外。這意味著在新胚胎中喚醒親本(精子和卵子)基因組是必不可少的。但是，這種情況何時(shí)以及如何發(fā)生?
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