¿Cómo revelar el "lenguaje de programación" del desarrollo embrionario humano?
El 9 de marzo, la importante revista internacional "Cell" publicó en línea los resultados de la investigación titulada "Paisaje de accesibilidad de la cromatina en embriones humanos tempranos y su asociación con la evolución", realizada por el profesor Liu Jianqiao del Tercer Hospital de Medicina de Guangdong. University, Liu Jiang del Instituto de Genómica de la Academia China de Ciencias y Chen Zijiang de la Universidad de Shandong, este estudio informó por primera vez en el mundo del mapa regulatorio de la apertura de la cromatina durante el desarrollo embrionario humano temprano, revelando los misterios del ser humano. Desarrollo embrionario y evolución. ?
Como todos sabemos, la vida humana comienza con un óvulo fertilizado, pero ¿cómo se convierte un óvulo fertilizado en un organismo complejo que contiene más de 200 tipos de células y 36 órganos importantes? Este proceso es uno de los mayores enigmas de las ciencias biológicas. ?
Los científicos ya saben que el desarrollo requiere que los genes del cuerpo humano se expresen de manera ordenada en un momento específico y en un lugar específico de acuerdo con un programa establecido. Este proceso se llama "programación de expresión genética". " De manera similar a cómo es necesario programar una computadora en un lenguaje informático para ejecutar un programa, el cuerpo humano también tiene un "lenguaje de programación" para establecer la expresión genética, también conocido como "estado abierto de cromosomas". Se informa que los resultados de la investigación publicados conjuntamente por el equipo del profesor Liu Jianqiao explican cómo este "lenguaje de programación" dirige la expresión genética de los embriones humanos. Según los informes, hay un período muy especial de aproximadamente dos días después de la fertilización humana. Las células en este período son enormemente diferentes de todas las demás células humanas. Durante este período, los embriones casi no tienen expresión genética. Entonces, ¿cómo empiezan las personas a expresar sus genes? ¿Qué genes se expresan primero y cuáles después? Siempre ha sido difícil para los científicos estudiar este proceso. ?
En este estudio, bajo la aprobación y orientación del Comité de Ética, los investigadores tomaron muestras de 82 parejas infértiles (trastornos de las trompas de Falopio femeninas, espermatozoides y óvulos normales), para encontrar el "cambio" de expresión genética. El equipo de investigación estableció un método de detección de células ultramicro y finalmente encontró la molécula clave "Oct4" que inicia la expresión del genoma humano. También descubrieron que los genes que aparecieron temprano en el proceso de evolución (genes antiguos) se expresan primero. , y los genes que aparecen más tarde suelen expresarse más tarde. En otras palabras, el interruptor regulador del gen antiguo se activa primero. Este estudio es el primero en el mundo que estudia el mecanismo de activación de la expresión del genoma en embriones humanos.