成像技术揭示了最早胚胎中 DNA 的隐藏形状

了解有关 Pico-C 的更多信息,这是一种有助于揭示生命第一天基因组结构的工具。

来源:《Discover》杂志

受精后,卵子内的配子准备协调新生命的形成。传统上,基因组学家认为,在称为合子基因组激活的协调过程开始之前,这一时期的特点是基因组解体。他们认为,这个初始阶段只是胚胎开始自我整理并开始形成复杂的新有机体之前的一个临界过渡状态。

现在,两项新研究表明,在生命的最早阶段,基因组实际上比我们最初想象的更有组织性。

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什么是 Pico-C?

在《自然遗传学》杂志上发表的第一项研究中,科学家们推出了一种名为 Pico-C 的工具,可以揭示生命最初几天基因组的 3D 结构。这些工具揭示了这种称为染色质的结构是如何组织的。

Pico-C表明,在合子基因组激活开始之前,基因组已经将自身包装成一个结构。这些发现可以帮助我们了解发育过程中的这些关键步骤,当这些步骤出错时,可能会导致严重的终身健康问题。

“我们过去认为基因组觉醒之前的时期是一段混乱时期,”伦敦帝国理工学院表观基因组学家、这项新研究的合著者 Noura Maziak 在一份新闻稿中说道。 “但通过比以往任何时候都更近的放大,我们可以看到它实际上是一个高度纪律的建筑工地。早在‘开启’开关完全翻转之前,基因组的脚手架就以精确、模块化的方式搭建起来。”

果蝇 DNA 结构

研究小组使用 Pico-C 对果蝇 (Drosophila) 胚胎进行成像,得出了他们的发现。果蝇的快速发育时间表,在短短几个小时的核分裂内就形成了数千个细胞,使其成为发育生物学家的理想模型。

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