左边的老鼠有着黑色的眼睛和黑色的皮毛，是源自古老基因的干细胞的结果。
图片来源：Gao Ya 和 Alvin Kin Shing Lee，感谢比较医学研究中心 (CCMR) 的支持
科学家们利用比动物生命更古老的古老遗传工具创造了一种老鼠，这是一项令人难以置信的突破。通过从单细胞生命体中提取基因并将其引入小鼠细胞，研究人员产生了干细胞，当将其注射到发育中的胚胎中时，有助于产生一只活的、会呼吸的小鼠。
数亿年前，在多细胞生物进化之前，简单的单细胞生物就在地球上四处游荡。其中一些被称为领鞭毛虫，被认为是动物现存的最近亲。新的研究发现，它们的基因组包含这些基因的版本红袜队和为了– 已知这些会推动形成在哺乳动物中，直到现在还被认为是动物所独有的，在我们的单细胞亲戚中尤其不存在。
因此，他们在单细胞生物体中的发现动摇了我们对干细胞及其进化的一切认识。这本身就是一个前所未有的发现，但研究人员更进一步，利用这些基因对小鼠细胞进行了重新编程。
研究作者 Alex de Mendoza 博士在一份研究报告中表示：“通过使用源自我们单细胞亲属的分子工具成功培育出小鼠，我们见证了近十亿年进化过程中非凡的功能连续性。”陈述。 “这项研究表明，参与干细胞形成的关键基因可能起源于干细胞本身，这可能有助于为我们今天看到的多细胞生命铺平道路。”
该团队引入领鞭毛虫红袜队基因进入小鼠细胞，取代其现有的索克斯2基因 - 并在此过程中触发细胞成为诱导多能干细胞 (iPSC)。这些细胞有潜力发育成体内的任何细胞类型。
当他们将 iPSC 注射到发育中的小鼠胚胎中时，他们产生了所谓的– 一种动物，其身体由遗传上彼此不同的细胞组成，包含两组不同的 DNA。在这种情况下，小鼠表现出来自供体胚胎和 iPSC 的特征，有黑色皮毛斑块和黑色眼睛，证实了古老的基因影响了动物的发育。
这是令人印象深刻的，特别是考虑到基因的简单起源。似乎早在多细胞生物和干细胞出现之前，早期生命形式就已经进化出了自己维持多能性的方式。
“领鞭毛虫没有干细胞，它们是单细胞生物，但它们有这些基因，可能控制基本的细胞过程，多细胞动物后来可能重新利用这些过程来构建复杂的身体，”德门多萨博士解释说。
除了令人着迷之外，这一发现还可以为再生医学的未来发展提供信息，干细胞在再生医学中发挥着不可或缺的作用。
“研究这些遗传工具的古老根源让我们能够更清晰地了解如何调整或优化多能性机制进行创新，”合著者 Ralf Jauch 博士补充道。
该研究发表在期刊上自然通讯。
