Nature:里程碑!首次揭示 人类胚胎发育刚开始的奥秘

2022-01-10 01:55:51 来源:
分享:
每一个哺乳类、鸟类、爬行类动物的以前卵子都包含一团兼具非凡力量的细胞内,被称为“策划者”(the organizer),负责随时随地卵子的三节、前后。动物学家们因为关键技术、伦理道德的束缚,一直不会在人类文明卵子中所推测“策划者”的存在。现今,《Nature》一篇恰巧文章,首次注意到到卵子中所的这类细胞内。图表来源:Nature5月初23日,来自于旧金山范德比尔特国立大学的化学家们在《Nature》期刊发表了这一开创性科学研究。他们加以控制人类文明卵子科学研究的允许,将人类文明干细胞内Dreamcast至鸭卵子中所。再次,他们推测,借助于这些策划者的退化控制能力,可以促使鸭卵子退化单单第二套脑部系统。文章作者、范德比尔特国立大学的细胞内动物学家Ali Brivanlou忽视这一结果让人兴奋,因为他们辨认单单出自于不同且相隔不大的物种细胞内可以共享退化指示。这并不一定,策划者在数亿年除此以外的进化中所依然温和。doi:10.1038/s41586-018-0150-y1卵子策划者关于“策划者”的科学研究展现单单很天衣无缝、传奇的开始。较早在中所后期20二十世纪初,德国卵子学家Hans Spemann和的学生Hilde Mangold设法科学研究爬虫类的卵子抑制过程。卵子抑制是退化过程中所通过细胞内除此以外的相互作用来尽快细胞内宿命、使其定向分化的一个其实想象。他们以蝾螈卵子为科学研究物料,将卵子的背唇细胞内Dreamcast到其他蝾螈卵子的颈部。结果辨认单单,Dreamcast的背部细胞内则会“抑制”或者“有组织”区内的细胞内母细胞大脑和脊椎的初始细胞内。Hans Spemann将这类卵子细胞内名为为策划者(有时候被称为Spemann organizers),它们则会刺激倍受体卵子退化单单第二套脑部系统。“策划者”的辨认单单被忽视是退化生物学应用的不可缺少辨认单单之一,1935年Hans Spemann因此卓越实质性获选获奖者生理学或医学奖。2人类文明卵子的探寻先后,化学家们陆续在青蛙、鸟和小鼠的卵子中所辨认单单了类似的策划者。让大家真正困惑的是,人类文明卵子中所究竟存在这一特殊的细胞内一组?倍受关键技术控制能力和研究者规则的允许,化学家在实验室中所注意到、操作人类文明卵子不得多达14天(国际准则以及加拿大法律设定的临界值),但是在这期除此以外不会注意到到策划者细胞内,所以这一谜题一直未能答案。在这项新科学研究中所,Ali Brivanlou课题组与范德比尔特国立大学的物理学家Eric Siggia团队协作见到了一个解决方案,加以控制了“14天准则”。他们收集来自于人类文明卵子的干细胞内(占有在在分化期望的细胞内),并将其置于于有特定图案(只有22毫米宽的小方格)的培训皿中所培训,使其分解典型卵子的结构。人类文明卵子干细胞内被抑制出典型卵子的结构,用于科学研究生命退化最初期的悄悄(图表来源:Prof. Miodrag Stojkovic/SPL)与此同时,他们还移除了一系列脂质,促使其分解以前卵子中所占有的各种细胞内层。整体而言,在这一类似卵子的结构中所,存在一簇表达有策划者遗传基本特征的细胞内。Ali Brivanlou团队将这一簇细胞内植入退化12小时的鸭卵子(差不多退化14天的人类文明卵子)。结果辨认单单,随着鸭卵子的生长,人类文明策划者细胞内则会随时随地区内的鸭细胞内分化并分解第二套鸭脑干内。梦魇的是,这些出自于人类文明卵子的策划者本身的宿命是母细胞非脑部类有组织,但是在被Dreamcast入鸭卵子之后,它们则会直接改变区内鸭细胞内的宿命,使其母细胞第二套脑部系统。化学家们辨认单单,植入小鸭卵子中所的人类文明细胞内(红色)能够有组织第二个身体的退化。(图表来源:I. MARTYN ET AL., NATURE 10.1038/S41586-018-0150-Y (2018))3其他研究者的评议伦敦国立大学所学院的退化动物学家Claudio Stern忽视这项科学研究是一个“关键技术关键技术革新”,将典型策划者的细胞内在人类文明卵子都是培育,能够试图科学研究人员判别这类细胞内与众不同的频谱控制能力。Bar Harbor Jackson 实验室的干细胞内科学研究中心Martin Pera忽视这一科学研究关键技术可以产生更多的探寻,例如很好地理解人类文明卵子的以前退化,从而见到导致流产的原因。然而,Ali Brivanlou忽视,这一代替法则并没法完全替代策划者在人类文明卵子中所的退化科学研究。未来,他渴望再进一步判别人类文明策划者细胞内直接影响区内细胞内的技术细节。原始记事:I. Martyn, T. Y. Kanno, A. Ruzo,et al.self-organization of a human organizer by combined Wnt and Nodal signalling.Nature (2018) doi:10.1038/s41586-018-0150-y.23 May 2018
分享:
广东燕岭医院 北京美莱医疗美容 佛山华美整形美容医院 烟台鹏爱整形美容医院 西安亚太医疗美容医院 整形医院排名 整形医院咨询 整形专业知识 济南整形医院 美容整形