中国科学家揭开人类胚胎发育激活机制

北京3月9日电(记者丁佳)记者今天从中国科学院获悉，北京基因组研究所和中国科学院其他单位合作，在世界上首次解释了指导人类胚胎基因表达的“编程语言”。相关论文发表在3月9日的*国际期刊《细胞》上。

中国科学院北京基因组研究所的刘江团队与山东大学附属生殖医院的陈子江团队、广州医科大学的刘建桥团队一起，克服了研究资料缺乏的问题，建立了微细胞的研究方法，在世界上首次研究了人类胚胎基因组的激活机制。

“人类受精后大约两天非常特别。这个时期的细胞与其他人类时期的所有细胞非常不同，这个时期的胚胎几乎没有基因表达。如何开始人类基因的表达，哪些基因将首先表达，哪些基因将在以后表达，一直是一个研究难点。”刘强说道。

刘江等人发现了一种启动人类基因组表达的关键分子，在进化史上出现最早的基因(旧基因)将首先被表达，而出现最晚的基因往往会在以后被表达。这是因为细胞设置程序允许先打开旧基因的控制开关。

这项研究还揭示了人类进化的一个重要的新机制。DNA序列中有一个片段叫做转座子，它经常从一个区域跳到另一个区域。这一跳跃将产生DNA突变，这将导致人类进化。

研究人员在这项研究中判断转座子是人类进化的一个重要原因，因为它主要活跃在胚胎中，在人类基因组中引起新的突变。然而，只有胚胎中产生的突变更有可能传递给后代，从而导致人类进化。

中国人民政治协商会议全国委员会委员、中国科学院北京基因组研究所所长薛永彪认为，这项成果有助于人们更好地了解出生缺陷的机制，具有重要的潜在临床价值。例如，如果你能早期到达受精卵阶段，你就能发现胚胎可能的畸形，这对预防出生缺陷和保护人口健康具有重要意义

他补充说，今年的*工作报告提到，国家对科技的投资应该向民生倾斜。作为科技“国家队”，中国科学院应该在这些领域开展更多的科学研究，做更多的“基础”工作。

众所周知，受精卵如何发育成人类是生命科学中最大的问题之一。科学家们已经知道，基因的发育需要在特定的时间和特定的地点按照既定的程序有序地表达，基因表达错误会导致新生儿的畸形和发育缺陷。作为一个出生缺陷发生率高的国家，中国每年约有90万名出生缺陷儿童出生，这给家庭造成了沉重的精神和经济负担，也严重威胁着国家人口的健康。

中国科学新闻(2018-03-09，第一版集锦)