中新社杭州1月23日電 (張煜歡)北京時(shí)間1月23日,浙江大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院/浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬婦產(chǎn)科醫(yī)院(下稱浙大婦院)專家聯(lián)合多團(tuán)隊(duì)在國(guó)際期刊《科學(xué)》發(fā)表文章,首次揭示了人類基因組里“遠(yuǎn)古病毒化石”(內(nèi)源逆轉(zhuǎn)錄病毒,ERV)通過(guò)合成特殊的“嵌合RNA”,幫助人類早期胚胎順利跨越合子基因組激活(ZGA)關(guān)鍵發(fā)育節(jié)點(diǎn)。
該研究不僅深化了對(duì)生命起源的理解,也為改善輔助生殖技術(shù)提供了新思路。
在輔助生殖過(guò)程中,許多胚胎在植入子宮前就停止了發(fā)育,尤其是在發(fā)育到受精后第三天的8細(xì)胞期階段。但許多發(fā)育阻滯的胚胎通過(guò)外顯子組測(cè)序、家族遺傳分析等檢查方式,都并未發(fā)現(xiàn)編碼基因出現(xiàn)異常。這一發(fā)育阻滯現(xiàn)象成為生殖醫(yī)學(xué)領(lǐng)域長(zhǎng)期未解的難題。
浙江大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院/浙大婦院研究員、長(zhǎng)聘副教授梁洪青介紹,基因組里非編碼區(qū)還有超過(guò)40%的逆轉(zhuǎn)座子序列,其中ERV是一個(gè)重要的分支。ERV也是遠(yuǎn)古病毒感染人類祖先留下的“基因化石”,雖然大多失去感染能力,但可能在進(jìn)化中被“馴化”,參與生命活動(dòng)。
梁洪青和浙大婦院主任醫(yī)師、教授張丹團(tuán)隊(duì)從合子基因組階段特異性高表達(dá)的ERV入手,對(duì)比正常胚胎和發(fā)育阻滯胚胎的差異。結(jié)果顯示:在發(fā)育阻滯的8細(xì)胞胚胎中,ERV家族里的MLT2A1亞家族,表達(dá)量比正常胚胎顯著下調(diào)。
研究結(jié)果顯示,MLT2A1的“主體”是固定的,但會(huì)和下游的編碼基因、非編碼序列,甚至其他逆轉(zhuǎn)座子融合。研究人員在人類8細(xì)胞期胚胎和干細(xì)胞中鑒定出幾百種不同的嵌合轉(zhuǎn)錄本,這些嵌合RNA平均長(zhǎng)度在500堿基至1000堿基之間,絕大多數(shù)通過(guò)剪接事件連接而成。這意味著MLT2A1通過(guò)這種廣泛的“嵌合”模式,極大拓展其RNA序列的復(fù)雜性和多樣性。
張丹表示,未來(lái)如果能通過(guò)對(duì)MLT2A1等分子的檢測(cè),更早、更精準(zhǔn)地預(yù)測(cè)胚胎活力,或可有助于篩選出最優(yōu)質(zhì)的胚胎進(jìn)行移植,從而提高試管嬰兒的成功率。(完)