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受精卵技术突破下的重大发现

作者:麦肯锡健康 来源:本站编辑 时间:2021-11-29 10:39:05 阅读:196

可喜的是,新的成像技术终于让科学家们揭开了其神秘面纱。欧洲分子生物学实验室(EMBL)的 Jan Ellenberg 和 Lars Hufnagel 团队开发出最新的成像技术——激光片层扫描显微系统。该技术能够对活细胞进行实时、3D成像。这种新方法并不需要给整个区域打光,而是可以针对性地照亮感兴趣的区域。这样就显著降低了光源亮度,活细胞受到的影响也降低了,从而可以观察到活细胞的动态变化。
研究团队用不同颜色的荧光染料来分别标记父源染色体和母源染色体。结果,人们首次在显微镜下观察到,在哺乳动物小鼠的受精卵分裂过程中,父源和母源的染色体并未融合,而是各自为政、在两套纺锤体控制下分头行动的,而真正的融合发生在两细胞时期,也就是“先分再合”。这一结果发表在2018年的顶级期刊《科学》上。

科学家们认为,两套纺锤体的形成可能部分解释了为什么哺乳动物在早期发育阶段会有非常高的错误率,两套纺锤体出错的概率肯定高于一套嘛,如果两套纺锤体的排列受到干扰,可能出现下面两种情况:
受精卵的遗传物质可能会被牵拉向3个或4个方向,而不是2个,而这种错误会导致异常卵裂,比如1个受精卵直接分裂成3个细胞; 

第一次有丝分裂容易产生多个细胞核的子细胞,产生非整倍体胚胎或是胚胎发育受阻的风险增加。

针对这些后果,我们在胚胎发育的机制上有了新的认知,也可以从这个角度寻找新的分子靶标。接下来的重要一步是检验在人体中是否也有这个机制,因为这可以为疾病的治疗提供有意义的信息,比如解决不孕不育问题。


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