人类胚胎基因表达始于单细胞阶段

   最新研究发现，胚胎在受精后的单细胞阶段就开始展示基因表达的迹象。之前的研究只能在胚胎发育到四个或八个细胞、约两到三天后才能检测到基因转录的活动。

   这项研究由巴斯大学的托尼佩里教授领导，与剑桥大学的Giles Yeo博士以及美国Ovation Fertility的Matthew VerMilyea博士一起进行。他们利用高分辨率单细胞RNA测序技术，分析了来自七名捐赠者和六名不同捐赠者的12个人类胚胎中的基因转录情况。令人惊讶的是，研究团队发现，在那些没有继续正常发育、例如由两个精子细胞受精的胚胎中，基因表达显著减少。这表明早期的遗传活动对于胚胎成功发育至关重要。“如果没有基因的激活，发育就会失败，所以这是一个至关重要的步骤。”佩里教授解释道。此外，研究团队还发现，虽然在单细胞阶段表达的基因在二、四、八细胞阶段仍然持续表达，但它们的活性在八细胞阶段明显下降。佩里教授指出：“早期胚胎似乎经历了某种遗传变化：第一次变化在受精后不久开始，在单细胞阶段发生，第二次变化在八细胞阶段开始。”

   这一发现有助于更好地理解触发基因转录活动的原因，尽管目前尚不为人所知。“虽然人们认为触发器来自于卵子，但我们不清楚具体的机制；现在我们知道有哪些基因参与其中，可以找到它们的位置，并利用分子技术来寻找答案。”佩里教授解释道。这个激活过程涉及的一些因素也与癌症有关，这提示它们可能是促使胚胎正常活动的触发因素，而异常变化可能最终导致患上癌症的风险。通过改变受精后的基因激活，一些表观遗传特征可能会在这个早期阶段从父母传递给子女。“如果这属实，我们应该能够在单细胞阶段观察到这种基因激活变化的特征。”Yeo博士建议道。