https://www.nature.com/articles/s41586-021-04158-y

原腸胚形成階段（Gastrulation）是奠定胚胎身體規(guī)劃并伴隨“細(xì)胞類型大爆發(fā)”的關(guān)鍵階段；然而由于倫理等限制（這個(gè)時(shí)候已經(jīng)受精2-3周，現(xiàn)有規(guī)則限制人胚胎體外培養(yǎng)那么久），很難獲取該階段的人胚胎樣本深入分析，人們主要依靠模式生物胚胎發(fā)育研究推測人胚胎的這個(gè)過程(1)。

該方面最近有了重要突破，牛津大學(xué)Shankar Srinivas與德國HMGU Antonio Scialdone等研究人員合作，首次單細(xì)胞分析了一個(gè)完整的在子宮發(fā)育的正常男性人原腸胚形成階段的胚胎樣本（大約受精后16到19天；通過形態(tài)、核型、基因組、轉(zhuǎn)錄組以及細(xì)胞周期狀態(tài)等判斷它為正常胚胎）。研究人員繪制了這個(gè)胚胎有空間解析的單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組圖譜、分析了其細(xì)胞類型，并進(jìn)一步與對(duì)應(yīng)階段的小鼠胚胎以及非人靈長類胚胎進(jìn)行了對(duì)比(1)。

原腸胚形成階段(2)

單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組解析并分類人原腸胚形成階段的胚胎(1)

研究人員發(fā)現(xiàn)，雖然整體上人胚胎在原腸胚形成階段和小鼠在對(duì)應(yīng)階段的發(fā)育模式非常接近，但是還是有獨(dú)特的特點(diǎn)，比如人胚胎在此階段已經(jīng)有造血前體細(xì)胞但是沒有發(fā)現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的跡象（研究人員也據(jù)此認(rèn)為可能需要調(diào)整人胚胎體外培養(yǎng)14天的限制）(1)。

該項(xiàng)工作2021年11月17日發(fā)表在nature。研究人員認(rèn)為此項(xiàng)工作一方面能夠幫助人們更好地解讀來自模式動(dòng)物的發(fā)育數(shù)據(jù)，另一方面幫助人們優(yōu)化人胚胎干細(xì)胞分化條件以及推進(jìn)再生研究；不過，畢竟這是單一樣本研究，未來還需要更多的人胚胎樣本來穩(wěn)固以及推廣結(jié)論(1, 3)。

Comments：

多物種發(fā)育過程異同的比較也許也蘊(yùn)含重要信息，啟發(fā)再生等領(lǐng)域的研究。

通訊作者介紹：

https://www.dpag.ox.ac.uk/team/shankar-srinivas

https://www.helmholtz-munich.de/ies/about-us/people/staff-detail/ma/6385/Dr.-Scialdone/index.html

參考文獻(xiàn)：

1. R. C. V. Tyser et al., Single-cell transcriptomic characterization of a gastrulating human embryo. Nature (2021), doi:10.1038/S41586-021-04158-Y.

2. Gastrulation – Wikipedia, (available at https://en.wikipedia.org/wiki/Gastrulation).

3. “Landmark” study probes crucial phase of embryo development, (available at https://phys.org/news/2021-11-landmark-probes-crucial-phase-embryo.html).

原文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41586-021-04158-y