深入了解胚胎中精子和卵細(xì)胞前體的發(fā)育情況

Babraham研究所的研究人員已經(jīng)研究了稱為原始生殖細(xì)胞的細(xì)胞發(fā)育的早期階段，并制定了在實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生“相似”細(xì)胞的策略。人類“相似”的原始生殖細(xì)胞的產(chǎn)生對于未來的生育研究和人類潛在的跨代表觀遺傳分析具有重要意義。

有點(diǎn)像一個鏡子反映在另一面鏡子中，當(dāng)一個新的生命正在發(fā)展為胚胎時，生產(chǎn)下一代生命的能力已經(jīng)在那個胚胎中建立起來。Wolf Reik和Peter Rugg-Gunn在Babraham研究所的表觀遺傳學(xué)研究項(xiàng)目中進(jìn)行的研究調(diào)查了稱為原始生殖細(xì)胞的細(xì)胞發(fā)育的早期階段，并開發(fā)了在實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生這些細(xì)胞的策略。原始生殖細(xì)胞產(chǎn)生精子或卵細(xì)胞，并且在人類中，在發(fā)育的第二周已經(jīng)存在于胚胎中。

據(jù)最新一期的發(fā)育細(xì)胞報道，研究人員開發(fā)了一種方法來生成原始生殖細(xì)胞“相似”細(xì)胞，以詳細(xì)了解表觀遺傳水平發(fā)生的情況，比較小鼠和人類細(xì)胞的情況。表觀遺傳學(xué)是指對DNA的可逆修飾，它不會影響DNA序列，但會改變基因的讀取方式。細(xì)胞類型中表觀遺傳標(biāo)記的特定模式指定了同一性，并且這種表觀遺傳控制對于使我們的細(xì)胞不同的因素是至關(guān)重要的，例如來自肝細(xì)胞的皮膚細(xì)胞，當(dāng)它們都包含相同的遺傳指令時。

原始生殖細(xì)胞的發(fā)育以廣泛的表觀遺傳重塑為特征。這些細(xì)胞需要“忘記”他們自己的程序指令，并為要放下的精子或卵細(xì)胞的藍(lán)圖創(chuàng)建一個空白的平板。

創(chuàng)建和分析準(zhǔn)確的'相似'原始生殖細(xì)胞打開了關(guān)于表征這些細(xì)胞的早期階段和發(fā)育時間的調(diào)節(jié)的窗口。這種見解以前受限于從胚胎中獲得這些細(xì)胞的難度。人類“相似”的原始生殖細(xì)胞的產(chǎn)生對于未來的生育研究和人類潛在的跨代表觀遺傳分析也具有重要意義。

正如首席研究員Ferdinand von Meyenn博士所解釋的那樣，他是Babraham研究所表觀遺傳學(xué)研究項(xiàng)目的博士后研究員，也是論文的第一作者：“我們的方法建立了一個可靠的系統(tǒng)，可以用來探索原始表觀遺傳重編程的早期階段。生殖細(xì)胞樣細(xì)胞及其在生殖細(xì)胞生成中的調(diào)控方式。該方法也為人類未來的生育研究提供了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。我們的并行分析揭示了單基因生殖細(xì)胞發(fā)育中發(fā)生的表觀遺傳編程的動態(tài)。人體和小鼠細(xì)胞的分辨率。“

表觀遺傳學(xué)研究項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Wolf Reik教授表示：“在人類和小鼠衍生細(xì)胞中觀察到的早期重編程事件中的不同發(fā)育時間圖表，首先給出了這些事件如何被調(diào)節(jié)的機(jī)制洞察力，這是非常令人興奮的。接下來的步驟是捕捉原始生殖細(xì)胞發(fā)育的后期和相關(guān)的表觀遺傳事件中發(fā)生的事情。特別是，這種新方法將使我們能夠回答有關(guān)人類跨代表觀遺傳的問題。

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