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科学家发现DNA在生命开启之前就已经组织起来
生命的基因蓝图并不是在混乱中诞生的——它从一开始就以 3D 形式精确构建。多年来，研究人员认为，新受精卵内的 DNA 最初是一块结构性的“白板”——一种松散、无组织的物质，只有在胚胎开始使用自己的基因时才会成型。在 [...]
来源:SciTech日报生命的基因蓝图并不是在混乱中诞生的——它从一开始就以 3D 形式精确构建。
多年来，研究人员认为，新受精卵内的 DNA 最初是一块结构性的“白板”——一种松散、无组织的物质，只有在胚胎开始使用自己的基因时才会成型。按照这种观点，秩序只有在基因程序启动后才出现。
今天（2 月 24 日）发表在 Nature Genetics 上的新发现挑战了这一假设。 Juanma Vaquerizas 教授和他的团队报告说，基因组从一开始就比以前想象的更有组织性。他们开发了一种名为 Pico-C 的强大新方法，使科学家能够非常详细地检查基因组的 3D 结构。通过这个工具，研究人员发现，早在基因组完全激活（称为合子基因组激活的里程碑）之前，复杂的 3D DNA 支架就已经形成。 DNA 在三个维度上的折叠方式至关重要，因为它决定了哪些基因可以在发育过程中被激活，从而确保细胞正常工作并降低发育障碍和疾病的风险。
“我们过去认为基因组觉醒之前的时期是一段混乱时期，”该研究的主要作者 Noura Maziak 解释道。 “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。”
使用 Pico-C 绘制 3D 基因组图
这一发现是利用果蝇（果蝇）得出的，果蝇是遗传学中的经典模式生物。在受精后的最初几个小时内，果蝇胚胎迅速分裂其细胞核，在短时间内产生数千个细胞。这种快节奏的发育窗口使其对于研究基因组如何组织和调节特别有用。
从果蝇到人类健康
参考文献：
DOI: 10.1038/s41588-026-02503-3
2026 年 2 月 24 日，《自然细胞生物学》。