受精后细胞核会发生什么

HelmholtzZentrumMünchen的一组科学家在卵子和精子融合形成受精卵之后，显示DNA的直接环境发生了变化。结果表明为什么所有可想到的体细胞都可以从生殖细胞发育。经常被引用的出生奇迹发生前几个月，发生了许多科学仍未完全理解的事件。例如，这包括单个细胞如何成为未来生物体中所有后续细胞的起源的问题。探索如何实现这一目标的目的是教授Maria-Elena Torres-Padilla教授，HelmholtzZentrumMünchen表观遗传学和干细胞研究所(IES)主任，以及Ludwig-Maximilians-Universität大学干细胞生物学教授慕尼黑。

研究人员解释说：“我们特别感兴趣的是当细胞分裂很多次并以多种不同方式发育时所需的事件，例如来自皮肤，肝脏和心脏的细胞。” 在目前的一项研究中，她和她的团队通过检查所谓的染色质来解决这个问题，所述染色质是指DNA及其周围的蛋白质(组蛋白)。“我们研究了受精后某些组蛋白是如何改变的，这使我们能够解释一种新的机制。”

小附件，大效果

作者发现，分子Suv4-20h2，一种所谓的组蛋白甲基转移酶，在染色质上移动，并将小的化学变化(称为甲基)附着在组蛋白上。Torres-Padilla解释说，当这些化学变化发生时，细胞的分裂和发育受到限制。但是一旦受精发生，附着物就会消失，受精的卵子会发育成一种新的有机体。

为了证实这些结果，研究人员使用实验模型来测试保持Suv4-20h2在受精卵中活跃的效果。“我们能够证明，在这种情况下，甲基保留在组蛋白上，”第一作者，IES的博士候选人Andre Eid解释道。“这阻碍了发展，细胞没有超越第一部门。”

在进一步的实验中，研究小组能够证明这种机制可能是基于组蛋白上的甲基在遗传物质重复过程中导致缺陷这一事实，称为复制。这种缺陷会导致复制'检查点'，从而使细胞周期停止。

“我们的结果让我们深入了解了染色质与细胞发育成其他类型细胞的能力之间的复杂联系 - 所谓的全能性，”托雷斯 - 帕迪拉表示，她将结果置于透视之中。这是人类胚胎学和理解某些癌症的重要步骤，其中细胞显示出影响其生长速率的非常相似的机制。