據最近的一項研究報告,胚胎的基因組完整性在受精的24小時內由受精卵細胞監測和保護。
存在於精子和卵細胞中的DNA是合子的單細胞胚胎的遺傳藍圖。受精後,男性父母DNA啟動了其精子狀態的“表觀遺傳記憶”的修飾。
重新編程到胚胎胚胎
同時,發揮作用的受精卵提供了蛋白質,可以在很大程度上擦除這種記憶,並有助於產生一種動力的胚胎,這鋪平了新個體的崛起的方式。儘管將受精卵重編程為全能胚胎是重要的受精過程,迄今為止尚未對其進行詳細研究。
該研究的分子生物技術研究所的高級作者KikuëTachibana-Konwalski指出,將細胞培養物重新編程為誘導的多能細胞需要數週的時間。相反,在短短24小時內將Zygotes重新編程為全能細胞。
保護表觀遺傳記憶
此外,注意到,受精卵不僅參與了男性DNA的重編程過程,而且還密切監測和保護材料的遺傳完整性。該研究的第一作者SabrinaLadstätter指出,精子進入卵子後,將擠壓的男性染色質分開並在組蛋白蛋白腳手架周圍排列。
在小鼠研究中發現精子進入雞蛋精子DNA的重編程開始。受精卵的卵子會觸發精子DNA的脫甲基化,並擦除從父親繼承的表觀遺傳記憶,從而鋪平了創造新的表觀遺傳記憶的方法。
脫甲基化的過程可能會損害遺傳物質,從而導致胚胎喪失,染色體破碎和不育。但是,受精卵細胞令人驚訝地做得不僅僅是重編程。除了啟動和監測表觀遺傳記憶的重編程外,雞蛋細胞還固定了脫甲基化造成的損害。
親本DNA引起的病變觸發了二核中檢查點的激活,該檢查點阻止了細胞分裂,直到損壞完全糾正。最終,病變是固定的,重新編程僅在24小時內完成,例如在一個細胞週期中,確保表觀遺傳記憶完好無損。
體外表觀遺傳記憶重編程
就是這樣,有可能受精於體外發生在自然條件下,可能不會有效地進行此類過程。
“探索細胞培養條件如何增強合子的內在監視和修復機制將是令人興奮的,從而導致質量更好的胚胎和可能更成功的懷孕,”著名的Tachibana-Konwalski在新聞稿中。
這學習發表在期刊上細胞。