ในช่วงสองสามวันแรกหลังจากการปฏิสนธิ ทั้งตัวอ่อนของมนุษย์และหนูเมาส์เริ่มต้นโปรแกรมทางพันธุกรรมที่จะช่วยสร้างสิ่งมีชีวิตที่สมบูรณ์ ระยะเวลาของการทำงานของยีนอาจแตกต่างกันระหว่างสองสายพันธุ์ ดังที่เห็นได้จากยีนสี่ตัวในตัวอ่อนระยะแรกๆ แสดงเป็นช่วงของความอุดมสมบูรณ์ RNA สัมพัทธ์ที่ผลิตโดยแต่ละยีน โดยทั่วไป เอ็มบริโอของมนุษย์จะเพิ่มกิจกรรมของยีนในระยะแปดเซลล์ หนูเปิดยีนบางตัวเร็วกว่ามาก ในระยะโมรูลา ประมาณสี่วันหลังจากการปฏิสนธิ ตัวอ่อนจะเป็นก้อนเซลล์ที่แน่นและมีลักษณะคล้ายราสเบอร์รี่
Rossant กล่าวว่าเธอจะแปลกใจถ้ายีนเพียงไม่กี่ตัว
ที่กระตุ้นการพัฒนาของตัวอ่อน แต่เธอไม่สงสัยเลยว่ายีนที่กลุ่มของ Kere ระบุนั้นเกี่ยวข้อง “เป็นไปได้ว่าสิ่งที่พวกเขาดึงออกมาที่ด้านบนของกองจะมีความสำคัญ” เธอกล่าว
ยีนจำนวนมากเข้ารหัสโปรตีนที่เรียกว่า PRD-like homeodomain transcription factors ปัจจัยการถอดรหัสของ Homeodomain คือโปรตีนที่ยึดกับ DNA ที่ยืดออกและเปิดใช้งานยีน โปรตีนดังกล่าวเป็นที่รู้จักสำหรับการวางแผนร่างกายในสิ่งมีชีวิตรวมทั้งมนุษย์ แต่โปรตีนของพันธุ์คล้าย PRD นั้นยังไม่เป็นที่รู้จัก และนักวิจัยคงไม่คาดเดาว่าพวกมันจะเป็นกุญแจสำคัญในการเริ่มต้นมอเตอร์ของตัวอ่อน Kere กล่าว
นักวิทยาศาสตร์ยังไม่แน่ใจด้วยซ้ำว่ายีนทั้ง 32 ยีนนั้นมีจริงหรือไม่ โปรแกรมคอมพิวเตอร์ทำนายว่าพวกเขาเข้ารหัสโปรตีน แต่ก่อนหน้านี้นักวิจัยไม่เคยพบ RNA หรือโปรตีนที่ผลิตจากพวกมันในเนื้อเยื่อของมนุษย์อื่น ๆ Kere คาดการณ์ว่ายีนจะถูกเปิดใช้งานเฉพาะในช่วงแรก ๆ เหล่านี้เท่านั้นและจะไม่เกิดขึ้นอีก พวกมันทำงานเหมือนระบบจุดระเบิดของรถยนต์ เขากล่าว “พวกมันถูกใช้ในตอนเริ่มต้นเท่านั้นเพื่อเริ่มตัวอ่อน เมื่อคุณเริ่มต้นกระบวนการแล้ว คุณไม่จำเป็นต้องมียีนเหล่านี้อีกต่อไป”
ยังมียีนอื่นๆ รวมทั้งยีนบางชนิดที่ใช้ในการปรับโปรแกรมเซลล์
ของผู้ใหญ่ให้กลายเป็นเซลล์ที่มีลักษณะเหมือนตัวอ่อน ทำงานแตกต่างกันในตัวอ่อนของหนูและตัวอ่อนของมนุษย์ Kathy Niakan นักชีววิทยาด้านการพัฒนาจากสถาบัน Francis Crick ในลอนดอน และเพื่อนร่วมงานรายงานในDevelopment ทีมงานของเธอยังได้จัดลำดับ RNA จากเซลล์ตัวอ่อนเดี่ยวเพื่อตรวจสอบว่ายีนทำงานเมื่อใด Niakan กล่าว ตัวอ่อนจากทั้งสองสายพันธุ์มีความคล้ายคลึงกันมาก แต่นักวิจัยยังพบความแตกต่างมากมาย รวมถึงระยะเวลา
ตัวอย่างเช่น ยีนที่เรียกว่าPOU5F1จะทำงานในตัวอ่อนของมนุษย์โดยเริ่มจากระยะแปดเซลล์ ในตัวอ่อนของเมาส์ ยีนจะทำงานในไซโกต RNA ของมันลดลงอย่างมากมาย แต่เพิ่มขึ้นอีกครั้งที่ระยะแปดเซลล์ นักวิจัยค้นพบว่ายีนดังกล่าวสามารถทำงานร่วมกับพันธมิตรที่แตกต่างกันในหนูและตัวอ่อนของมนุษย์
กลุ่มของ Niakan ยังตรวจสอบตัวอ่อนในระยะบลาสโตซิสต์ ประมาณหกถึงเจ็ดวันหลังการปฏิสนธิและก่อนการฝังตัวของตัวอ่อนในมดลูก บลาสโตซิสต์เป็นก้อนเซลล์กลวงรอบๆ กลุ่มเซลล์ที่มีความยืดหยุ่นซึ่งเรียกว่าเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อน เซลล์ชั้นนอกของลูกบอลจะช่วยสร้างรกในขณะที่เซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนภายในจะก่อให้เกิดเซลล์ประเภทอื่นๆ ในร่างกาย นักวิจัยค้นพบว่าโปรตีนการสื่อสารระหว่างเซลล์กับเซลล์ที่เรียกว่า TGF-beta ช่วยให้เซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนของมนุษย์มีความยืดหยุ่นหรือมี pluripotent และสามารถผลิตเซลล์ได้ทุกประเภท ทีมวิจัยพบว่าโปรตีนนั้นไม่ได้มีความสำคัญต่อตัวอ่อนของหนู
งานดังกล่าวอาจช่วยให้นักวิจัยสร้างเซลล์ต้นกำเนิด reprogrammed ที่เชื่อถือได้และยืดหยุ่นมากขึ้นเพื่อทดแทนอวัยวะที่เป็นโรคหรือเสียหาย Rossant กล่าว
หมายเหตุบรรณาธิการ: บทความนี้ได้รับการอัปเดตเมื่อวันที่ 9 กันยายน 2015 เพื่อรวมรูปภาพเพิ่มเติม และอีกครั้งในวันที่ 15 กันยายน 2015 เพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดในกราฟ
credit : sougisya.net sfery.org matsudatoshiko.net tolosa750.net bigscaryideas.com justlivingourstory.com nomadasbury.com learnlanguagefromluton.net tomsbuildit.org coachfactoryonlinea.net
