Science：胚胎细胞分化时间被提前到4细胞期

　　

生物通报道：剑桥大学研究人员发现从仅有4个细胞的早期阶段开始，小鼠的细胞在细胞命运上就有所不同了，当时认为可能存在一种外成机制（即非DNA编码的机制），而现在事实证明的确是这样。在只有4个细胞的小鼠分裂球中的组蛋白H3的差异性外成修饰（某些精氨酸的甲基化）改变了胚胎细胞的命运，并且能将一个细胞保持在一种多能状态。这种发现颠覆了长期以来一直占统治地位的理论：认为哺乳动物胚胎细胞在形成“里面的”细胞和“外面的”细胞之前都是一样的假设。研究结果刊登于1月11日《Nature》杂志。

受精后，胚胎细胞最初的发育命运是相同的，不均等、不对称会导致分裂出的较小的细胞向胚胎内部移动，形成干细胞内细胞团。先前，研究人员一直认为哺乳动物的胚胎发育开始于同样的细胞，只有“里面的”细胞和“外面的”细胞之分。然而，剑桥大学Magdelena Zernicka-Goetz教授带领的研究小组发现在细胞分化为“内部的”和“外部的”之前的4细胞期，胚胎细胞即已经具有差异性，并且这些差异依赖于胚胎第一次分裂的方向和顺序。

Zernicka-Goetz说：“我们的发现很奇怪，哺乳动物胚胎分化事件出现的要比我们所预期的还要早，他们告诉我们怎样对胚胎细胞进行操作，以发挥胚胎中干细胞的天然状态。”

研究还发现细胞命运和转录活性决定于组蛋白H3的甲基化，组蛋白H3修饰的程度越高，哺乳动物胚胎细胞越倾向于发展为“内部的细胞”（具有干细胞样特征）。研究人员认为对小鼠早期胚胎中这些蛋白的表观信息进行操作，能够影响细胞的发育命运。（生物通记者 小粥）