在五到八周之间,眼睛,鼻子和耳朵变得更加独特,婴儿的脸开始具有人类外观。在第五周开始形成生殖系统。到第七周,手臂,手和脚,脚趾和手指都形成了,尽管所有这些仍在完全发展。肠道,肝脏,胰腺,肺部和肾脏等内部器官的形状明确,某些器官开始起作用:肝脏开始产生红细胞,肾脏开始排泄尿液,循环系统开始起作用。呼吸系统和消化系统尚未开始起作用。此时,胚胎有一个由软骨的软骨组织制成的骨骼。因此,到了这一时期结束时,身体的主要部分以某种基本形式发展。此时的胚胎是一个半英寸长。
当雄性精子细胞与雌性卵细胞结合时,这会产生受精卵细胞,也称为合子。在这种结合后立即开始,随着2个细胞变为4,并向前开始,细胞繁殖的快速过程开始,直到产生了称为胚泡的空心细胞球(请参见下面的图形)。出现胃,就像一个空心的马蹄形结构一样,具有三个不同的细胞层的开始。最后,有三个主要的细菌层所在的胚胎(也称为蛋黄囊)的形成。发育的胚胎阶段始于受试者受精后的大约两周,一直持续到妊娠的第八周。人类是占地去的,这意味着它们具有从三个胚胎细胞层衍生的物体,即三个胚胎层。这三层称为内胚层,中胚层和外胚层。
我们的项目是了解植入前小鼠胚胎中细胞谱系分化的遗传机制。我们对在小鼠中最初3天进行的层细胞(EPI)和原始内胚层细胞(PRE)之间的区分特别感兴趣,对应于人类的前6天。这些细胞将产生未来个体及其后代的所有细胞。此外,EPI是著名的ES多能干细胞的来源或类似于IPS重编程的细胞的来源。这些细胞具有提供任何胚胎或成人细胞类型的能力,因此具有巨大的细胞治疗潜力。我们的团队正在研究胚胎细胞中如何获得这些“多能”特性及其分化方式。我们还正在分析它们与前和滋养剂的相邻组织的关系,后来分别参与了蛋黄囊和胎盘的形成。
胚胎发生是最重要的生活阶段之一,因为它决定了生物体的健康生长。然而,外部受精物种的胚胎(例如大多数鱼类)在发育过程中直接暴露于环境中,可能会受到DNA损害因子(污染物,紫外线,活性氧)的威胁。为了抵消DNA碎片化的负面影响,鱼类胚胎会演变出复杂的损伤反应途径。DNA修复途径已在某些鱼类中进行了广泛的研究,例如斑马鱼(Danio Rerio)。另一方面,我们的文献综述表明,关于非模型水产养殖鱼类的DNA损伤反应和修复的知识很少。此外,几个证据是DNA修复基因和蛋白质在器官发生,不同组织中时空定位以及其对正常胚胎发育的不可分性性的额外作用。在这篇综述中,我们将在胚胎开发过程中总结不同DNA修复途径的特征。我们描述了在发育过程中如何调节DNA修复基因和蛋白质的表达,以及它们的有机遗传学作用以及DNA修复基因的表达如何响应遗传毒性应激。这将有助于解决遗传毒性应激与胚胎表型之间的联系。此外,可用的数据表明胚胎可以修复受损的DNA,但是早期应激的影响可能会在后期表现为行为变化,肿瘤或神经变性。总体而言,我们得出的结论是,需要对鱼胚胎中的DNA修复进行更多的研究。
子宫接受性对于胚胎植入和成功怀孕至关重要。由于子宫接受性受损而导致的植入失败是导致不孕的重要原因,但目前尚无检测方法可以识别子宫内膜引起的不孕症。在这项研究中,我们证明了在接受期,不孕女性的子宫上皮中 microRNA - 124 - 3p 异常升高。我们开发了两种模型:一种基因诱导的子宫上皮特异性 microRNA - 124 - 3p 过表达小鼠模型和一种三维人类胚胎滋养外胚层 - 子宫内膜细胞共培养模型。利用这些模型,我们发现小鼠和人类中升高的 microRNA - 124 - 3p 会破坏子宫内膜上皮细胞的粘附和极性,从而阻止子宫上皮过渡到接受状态。这项研究将 microRNA - 124 - 3p 确定为子宫内膜引起的不孕症的诊断和治疗靶点。
了解在小鼠植入前发展过程中驱动谱系决策的机制可以显着影响干细胞和生殖生物学的领域。对开发前三天的研究表明,小鼠胚胎的最初杀蛋白胚胎通过胚泡阶段采用三个细胞命运之一:滋养剂(未来胎盘),原始内胚层(未来的yolk sac sacedoderm)(未来的yolk saceddoderm)或表皮细胞(未来的胎儿和其他额外的额外额外的额外额外的组织)。值得注意的是,这三种细胞类型的最终比率在很大程度上是胚胎中不变的,表明存在鲁棒的调节机制。非常明显的是,在孕产妇环境之外提出的孵化器生长的植入前胚胎中甚至达到了谱系规范,这表明最关键的调节机制是胚胎的固有的。但是,培养条件影响胚胎的信号传导环境的可能性不能正式排除。
受技术、法规和宗派挑战的拖累,在受精时编辑人类胚胎基因组的前景仍然是一个长期目标。考虑到这一现实,2015 年国际人类基因编辑峰会报告了编辑小鼠精子原干细胞,然后进行睾丸移植,从而修复了导致白内障的突变。2 然而,事实证明,该领域的进一步实验工作有限。同样有限的努力也体现在编辑卵子上,尽管随着干细胞衍生配子的前景成为现实,编辑配子可能会蓬勃发展。这一结果必然会将焦点从编辑胚胎的基因组转移到其前身配子。这可能会增加对基因组编辑过程的控制,包括消除胚胎嵌合体的问题。在本文中,我们讨论了编辑精子和卵子
接受癌症治疗时,您或您的伴侣务必不要怀孕。癌症治疗,如放射治疗和全身治疗(化疗、免疫治疗、激素或靶向治疗)可能会损害卵子、胚胎(妊娠早期)、胎儿(未出生的婴儿)或精子。
自临床实践引入以来,植入前基因检测(PGT)已成为患有儿童单基因疾病和染色体非整倍性的夫妇的护理标准,以改善不孕症患者的预后。PGT的主要目标是减少流产和遗传疾病的风险,并通过健康儿童的分娩来改善不育治疗的成功。直到最近,由于难以确定PGT在更常见但复杂的多基因疾病中的应用,因此很难确定多基因疾病的遗传贡献,并且在多个遗传基因座中选择胚胎的概念很难理解。几项成就,包括获得人类胚胎的准确,全基因组基因型的能力以及人口水平的生物库的发展,现已使PGT成为适用于临床实践中的多基因疾病风险。随着胚胎多基因风险评分的快速进步,已经引入了超出技术能力的各种考虑。繁殖(2020)160 A13 – A17
已经知道的是:tead4是小鼠胚胎植入前开发过程中表达的最早的转录因子之一,是表达与Te相关基因的表达所必需的。在小鼠中的功能敲除研究,通过特定于位点重组灭活TEAD4,已经表明,Tead4-Target的胚胎已损害了特定的CDX2和GATA3的发育和表达。CDX2和GATA3在TEAD4下游的平行途径中起作用,以诱导成功的区分。下游CDX2表达的丧失,损害了TE分化和随后的胚泡形成,并导致内部细胞质量(ICM)基因的异位表达,包括POU 5类同源物ox 1(POU5F1)(POU5F1)和SRY-BOX转录因子(SOX2)。CDX2是小鼠中更有效的TE命运调节剂,它会诱导更严重的表型。尚未研究Tead4及其下游效应子在人类植入前胚胎发育中的作用。