人类发展三维模拟的新模型

  英国科学家于11日在英国"自然"杂志上发表了一种用于早期人类胚胎发育的新的三维组织培养模型。该模型利用人类细胞,不仅有助于研究人员更好地理解胚胎发育的重要阶段,而且也是人类发育三维模拟领域的重要第一步。
  在发育初期,人类胚胎只是一小块细胞,折叠起来形成一个三层结构,前端和后端都是原肠胚胎。这是胚胎发育的一个极其重要的阶段,在这个阶段,细胞核开始在新蛋白的合成中起主导作用,细胞分化非常显著,这为组织和器官发生奠定了基础。从生物学上来说,这一过程被称为原肠胚胎形成,在此之后,每个胚胎层可以在体内继续形成不同的组织类型。
  科学家们一直在试图更多地了解"小细胞团"如何将自身转化为一个复杂多样的结构,但对早期转化的了解仍然很少。以前,科学家利用老鼠细胞制作三维模型,但由于缺乏合适的模型,人类原肠胚胎的形成一直很难研究。
  这一次,英国剑桥大学的胚胎学家阿方索·马丁内斯·维亚斯、娜奥米·莫里斯和他们的同事们报告了他们由人类胚胎干细胞产生的最新的三维"原肠胚"结构。这种"原肠胚"由悬浮培养的人类胚胎干细胞组成,可以复制人类早期发育的关键事件。这些细胞分化为三胚层的衍生物,而"原肠外胚"延长并产生前端和后端。
  研究小组还观察到基因表达的关键变化,表明三天大的"类前胚胎"已经可以模拟20日龄人类胚胎的一些关键特征。研究人员认为,该模型标志着向三维模拟人类发育迈出的第一步。
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