哺乳動(dòng)物著(zhù)床前胚胎發(fā)育包含受精、合子基因組激活（ZGA）、滋養層細胞和內細胞團的分化（第一次譜系分化）等關(guān)鍵生物學(xué)事件。近年來(lái)，隨著(zhù)單細胞/微量核酸測序組學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，科學(xué)家們在早期胚胎轉錄組、表觀(guān)組和翻譯組的解析方面取得了重要進(jìn)展，極大地推動(dòng)了對哺乳動(dòng)物著(zhù)床前胚胎發(fā)育的理解。
已有研究顯示早期胚胎發(fā)育階段，轉錄和翻譯之間存在大量的解偶聯(lián)調控。蛋白質(zhì)是細胞發(fā)揮功能的主要分子機器，因此全面深入的蛋白質(zhì)組研究對于理解早期胚胎發(fā)育具有重要意義。然而，由于蛋白質(zhì)不具有核酸的可擴增特性，先前的胚胎蛋白質(zhì)組學(xué)研究通常需要大量胚胎樣本，或者蛋白質(zhì)的鑒定深度較為有限。目前，只有少數研究從蛋白質(zhì)組層面解讀了早期胚胎的發(fā)育。
2025 年 1 月 23 日，中國科學(xué)院腦智卓越中心/上海腦科學(xué)與類(lèi)腦研究中心劉真、孫怡迪、朱文成，復旦大學(xué)附屬中山醫院生殖醫學(xué)中心木良善及上海交通大學(xué)醫學(xué)院李辰等人合作，在國際頂尖學(xué)術(shù)期刊 Cell 上發(fā)表了題為：Comparative proteomic landscapes elucidate human preimplantation development and failure 的研究論文。
在這項工作中，研究團隊優(yōu)化了此前開(kāi)發(fā)的超靈敏蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)體系，并通過(guò)低投入的樣本描繪了人類(lèi)和小鼠著(zhù)床前胚胎的深度蛋白質(zhì)組景觀(guān)圖譜。團隊結合跨物種比較和多組學(xué)整合分析，系統性地解讀了哺乳動(dòng)物早期胚胎發(fā)育的過(guò)程，并圍繞臨床上常見(jiàn)的低質(zhì)量胚胎的形成進(jìn)行了單胚胎蛋白質(zhì)組分析。
該研究為理解哺乳動(dòng)物著(zhù)床前胚胎發(fā)育提供了跨物種的新資源，為通過(guò)多組學(xué)解析早期胚胎發(fā)育機制提供了新思路，也為研究人類(lèi)著(zhù)床前胚胎發(fā)育失敗建立了新范式。
研究的主要內容
總的來(lái)說(shuō)，該研究在技術(shù)改進(jìn)、資源挖掘、發(fā)現探索和臨床應用等方面進(jìn)行了整合，為理解人類(lèi)和小鼠的著(zhù)床前胚胎發(fā)育，以及人類(lèi)著(zhù)床前發(fā)育失敗提供了新的視角、資源和思路。
中國科學(xué)院腦智卓越中心劉真研究員、孫怡迪研究員、朱文成博士，復旦大學(xué)附屬中山醫院生殖醫學(xué)中心木良善醫生及上海交通大學(xué)醫學(xué)院李辰研究員為該論文的通訊作者。中國科學(xué)院腦智卓越中心朱文成博士、研究生孟娟、劉文俊，溫州醫科大學(xué)附屬第一醫院生殖醫學(xué)中心李燕，上海交通大學(xué)醫學(xué)院研究助理顧蕾為共同第一作者。
論文鏈接：
https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(24)01470-3
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