科学家发现重要因素在早期胚胎发育中的新作用

与斯坦福大学合作,由Mark Med Wossidlo领导的MedUni Vienna细胞与发育生物学部的工作组确定了早期胚胎发育中一个因素的作用。这就是Zsc…

与斯坦福大学合作,由Mark Med Wossidlo领导的MedUni Vienna细胞与发育生物学部的工作组确定了早期胚胎发育中一个因素的作用。这就是Zscan4蛋白,现已证明可以保护早期胚胎免受DNA损伤和DNA链断裂的影响,该过程是其自身第一个基因的激活。直到现在,还不清楚为什么在所谓的胚胎基因组激活过程中(即首次激活胚胎基因组时)Zscan4如此高的表达及其作用。

科学家发现重要因素在早期胚胎发育中的新作用

表观遗传学家和胚胎学家马克·沃西德洛(Mark Wossidlo)解释说:“在我们的研究中,我们能够确定一种进化机制,可以保护早期胚胎免受高基因组压力期间致命的DNA损害。”他曾是美国斯坦福大学的博士后,现在已经与MedUni维也纳的乔安娜·维索卡(Joanna Wysocka)工作组合作完成了该研究。“如果在生命的最初阶段,在最初的几个小时或几天内,早期的胚胎无法安全地激活自己的基因,那么就不会有任何生命。”

早期胚胎处于应激阶段的重要保护

背景:受精卵母细胞合子是所谓的“万事通”,从中可以发展出创造新生命所需的所有其他细胞。这种能力被称为“全能性”。在下一阶段的开发(即两细胞阶段)中进行第一次分裂后,也保留了这种全能性。相反,胚泡中后期胚胎的细胞是“仅”多能的,能够形成许多细胞类型,但不是全部。

胚胎基因组激活发生在这个全能的两细胞阶段(在小鼠模型中),两细胞的胚胎在几天的过程中变成了多细胞胚泡,并伴随着其自身的胚胎基因。

受精后不久,首次同时激活了数千个胚胎基因。在此过程中,细胞中的DNA承受着巨大的压力,这可能导致DNA折叠不稳定,甚至造成致命的DNA破坏。”

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