蛋白质“蓝图”揭示胚胎发育的传奇之旅 | 科技前线
胚胎的早期发育是一段传奇旅程。一颗直径仅为十分之一毫米的受精卵,如何经历无数次分裂成长为一个完整的个体?为什么有些胚胎无法正常发育,导致不孕不育?在早期胚胎发育过程中,控制生命活动的分子机器到底有哪些,是如何工作的?
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心等优化了此前开发的超灵敏蛋白质组学技术体系, 从蛋白质的视角解释了这段神奇的旅程。这项研究有望重塑人类对哺乳动物胚胎发育的认知,推进发育生物学和生殖医学研究。
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早期胚胎发育:
生命最初的重塑之旅
人类的胚胎发育从受精开始。当精子与卵细胞结合形成受精卵(也被称为合子)后,胚胎将经历一系列的细胞分裂和形态改变。受精后的前6天被称为“着床前发育期”。在这段时间里,胚胎需要完成两项关键使命。
▲第3天人类胚胎的质量等级
科研人员对100多对不孕症患者的140多枚发育失败的低质量胚胎,进行单胚胎蛋白质组学分析发现, 某些特定的蛋白质在质量较差的胚胎中表现出异常变化,为不孕症的诊断和治疗提供了新的方向,也为临床医生提供了更多的工具,以便未来进行靶向干预,拯救这些珍贵的胚胎。
通过深入研究早期胚胎中的蛋白质,科研人员 不仅能揭示这些蛋白质如何在正常发育中发挥作用,还能找出导致胚胎发育失败的原因。
未来,随着单细胞蛋白质组技术的普及,科学家有望绘制更精细的胚胎发育图谱。结合人工智能分析,或许能预测每个胚胎的发育潜能,为不孕治疗带来革命性突破。
来源:中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心
责任编辑:曹旸