中新社北京7月15日电 (记者 张素)试想将2米长的直线折叠存放在直径仅有5至10微米的三维空间里会是怎样?中国科学家试图解析这种折叠规律,因为这决定着细胞核如何指挥细胞功能发挥。
记者14日从中国科学院北京基因组研究所获悉,该所刘江研究组与上海科技大学黄行许研究组合作,揭示了哺Ru动物成熟经子和卵子的染SEti3D结构,并发现早期胚胎发育过程中染SEti结构的重编程变化。
科学家说,人类TUO氧核糖核酸(DNA)拉成直线长约2米,而细胞核的直径仅有5至10微米。包括人类在内,大多数动物的生命始于经子与卵子的结合,但经子与卵子的细胞核结构与人ti其他的ti细胞存在极大差异。
具ti来看,经子细胞核只有普通细胞核的十分之一大小,其染SEti被经蛋白包装。成熟卵子细胞核处于分裂中期,其染SEti处于高度压缩状态。长期令科学家们困或的是,经子与卵子结合以后,细胞核中的染SEti如何变成“正常的染SEti”,也就是“人是如何从受经卵发育成个ti”。
中国科学家此次获得了小鼠经子、卵子和早期胚胎的高分辨率染SEti高级结构图谱。他们发现,成熟卵子没有拓扑结构域,但在经子中普遍存在超远程染SEti的相互作用。
科学家们还发现,随着发育,受经卵内逐渐建立起染SEti高级结构,但这一建立过程不依赖于受经卵基因组转录的机活,而是依赖于基因组的复制。此外,染SEti高级结构与DNA甲基化存在关联。
相关成果已发表在国际期刊《细胞》。评论指出,这项研究为学界深入了解哺Ru动物如何从受经卵发育成一个多功能的个ti打下重要基础,将有助于人们揭示胚胎发育的奥秘。(完)