看清人生最初的模样php web3.0 互联网工程师,科学家建立人类胚胎三维模型


发布时间:2021-04-11 03:11:05 阅读量:32772 作者:宇洋

培养的类原肠胚也会逐渐拉长php web3.0 互联网工程师,分出前后端

人类胚胎的早期发育过程,蕴藏着生命之初的诸多奥秘。而技术与伦理上的种种限制,让这一过程犹如“黑匣子”,我们对此的直观了解极为有限。

今日,顶尖学术期刊《自然》杂志在线发表的一篇最新论文中,英国剑桥大学和荷兰Hubrecht研究所的科学家们,合作带来了一项突破。

利用人类胚胎发育干细胞,他们建立了一种模拟早期胚胎的三维模型

。研究作者表示,“这种令人兴奋的新模型系统,将使我们能够

首次在实验室中揭示和探索人类早期胚胎发育的过程

从单个细胞变成一个结构复杂的人,在胚胎发育过程中,

原肠胚的形成是一个关键阶段php web3.0 互联网工程师

。在此过程中,一团“均匀的”细胞通过自行折叠,变成了可分为三层细胞的有序组织。

原肠胚特有的三个细胞层随后将分别产生出人体的所有器官和主要系统

许多出生缺陷源于原肠胚阶段受到酒精、药物、化学物质或感染的影响。对原肠胚的理解,还可以为不孕、流产、遗传病等提供线索。

尽管如此重要,科学家们对人类的原肠胚形成知之甚少。一个重要原因是,法律和伦理不允许在实验室里培养14天以后的人类胚胎,而原肠胚形成开始于这个时间点。

由于缺乏合适的模型,要研究人类的原肠胚形成一直有难度

此次研究中,科学家们避免使用自然的胚胎,

“类原肠胚”模型,有望解决这个难题

剑桥大学的遗传学教授Alfonso Martinez-Arias和同事们在先前的工作中,成功用小鼠胚胎干细胞在体外培养出了

“类原肠胚”,也就是与原肠胚特性类似的三维多细胞聚集体

。动物模型能为我们了解人类的原肠胚形成提供线索,但随着细胞分化,动物模型可能与人类胚胎有不同的表现,比如对药物的反应,而这恰恰与很多出生缺陷有关。

因此,研究团队在过去的技术基础上进一步开发了人类胚胎发育模型。他们将一定数量的人类胚胎干细胞放置在小孔中培养,在那里,细胞形成了紧密相连的一团。随后,在特殊的培养环境中,经过化学信号处理,悬浮的细胞团开始发生变化。

自然产生的原肠胚会破坏原本细胞团的对称性,产生前后极性。而从形态上看,

。并且,和人类的原肠胚特征一样,

细胞群出现了特有的三胚层结构

培养24小时、48小时和72小时的人类类原肠胚,蓝色标记了DNA,红色标记神经细胞,绿色标记中胚层细胞

为了确认这种三维模型可以用于再现人类早期发育的关键事件,研究人员使用空间转录组学,观察了其中的基因表达变化。在培养72小时的类原肠胚中,他们发现了

一系列清晰的基因表达特征,是与促进重要身体组织的发育有关的

,包括胸肌、骨骼和软骨等结构;不过,这些细胞没有发育出脑细胞php web3.0 互联网工程师。

研究人员将类原肠胚与Carnegie分期系统人类胚胎发育时间表进行比对后认为,

培养72小时的类原肠胚相当于Carneigie9期、也就是约18~21天大的人类胚胎

出现“前后”之分的人类类原肠胚,绿色为后段,模拟胚胎尾端,紫色是前段,相当于发育中的心脏细胞,灰色标记DNA(图片来源:Naomi Moris)

这些类原肠胚并不会发育出成形的胚胎

。它们不含脑细胞,也没有胚胎植入子宫所需的组织。因此,它们不会逾越早期发育阶段,也就不违背伦理标准。

“我们的模型产生了人体发育蓝图的一部分。” Martinez-Arias教授说,“

能够见证过去一直没有人看过、没有人研究的发育过程,令人兴奋。

由人类胚胎干细胞培育出的这种“类原肠胚”新模型,还可以为弄清出生缺陷的原因、改进疾病模型提供巨大的潜力,Moris博士补充说道。

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来自吕梁的网友说:评论时间:2021-04-11
悲伤是饼干,安静地发霉,过三天它就会变成漂亮的绿色霉斑,不能吃下它,也可以拍张照片做纪念。 回复
来自个旧的网友说:评论时间:2021-04-11
悲伤是饼干,安静地发霉,过三天它就会变成漂亮的绿色霉斑,不能吃下它,也可以拍张照片做纪念。 回复

  • 来自河源的网友说:评论时间:2021-04-11
    纵使喝醉酒满嘴胡话,也有一句好想你发自肺腑。 回复

  • 来自五指山的网友说:评论时间:2021-04-11
    一个人如何从竞争中脱颖而出?其实非常简单,他要做的事情大多都是一些小事情,甚至是一些非常本分的事情。人是通过细节和小事展现自己的。人与人之间的差异大多是在一些细节和简单的小事情上。 回复

来自宣城的网友说:评论时间:2021-04-10
我们做的最有默契的一件事就是,我不联系你,你也不联系我。 回复
来自枣阳的网友说:评论时间:2021-04-10
要飞就得满天飞,风拦不住云挡不住的飞,一翅膀就跳过一座山头,影子下来遮得阴二十亩稻田的飞,到天晚飞倦了就来绕着那塔顶尖顺着风向打圆圈做梦。 回复

  • 来自合肥的网友说:评论时间:2021-04-10
    不是因为有了希望才坚持,而是因为坚持才有了希望;不是因为有了机会才争取,而是因为争取了才有机会;不是因为会了才去做,而是因为做了才能会。 回复

  • 来自湘潭的网友说:评论时间:2021-04-10
    孤独从来就不会毁掉一个人,把自己的头奋力塞进一个不适合自己的圈子,佯装自己不孤独才会毁掉一个人。 回复

  • 来自台州的网友说:评论时间:2021-04-09
    所谓永远,所谓曾经,到不了的就是永远,忘不了的就是曾经。 回复

  • 来自铜仁的网友说:评论时间:2021-04-09
    爱的出发点不一定是身体,但爱到了身体就到了顶点。 回复

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