“导体”如何理解早期小鼠胚胎中的混乱

早期胚胎发育混乱。它涉及一系列快速的事件，包括细胞分裂、分化和每个细胞内许多隔间的移动。就像管弦乐队的表演一样，乐队的每个成员都必须在正确的时刻以完美的和谐开始演奏，这些过程需要精确的时间和协调，以确保胚胎正常发育

在胚胎发育之初，细胞如何理解这种混乱是一个悬而未决的问题。根据巴塞罗那基因组调控中心的ICREA研究教授Pia Cosma和纽约Chan Zuckerberg生物中心主席、哥伦比亚大学教授Andrea Califano发表在《干细胞报告》上的一项新研究，NKX1-2蛋白起着至关重要的作用

NKX1-2的行为就像管弦乐队的指挥，巧妙地确保胚胎发育的基因指令在正确的时间正确执行。这种蛋白质有助于管理细胞制造蛋白质（如核糖体）的机制的产生和组织，对细胞分裂时保持染色体的组织和正确分布也至关重要

当研究人员通过实验抑制小鼠NKX1-2的功能时，他们发现细胞核（组装核糖体的细胞核的一部分）发生了严重变化，破坏了胚胎正确产生核糖体的能力。他们还发现，2-4细胞的胚胎在细胞分裂过程中无法正确分配染色体，并在发育的早期阶段停止生长

“众所周知，NKX1-2属于一个在早期发育和器官形成中发挥关键作用的蛋白质家族。虽然我们知道这个家族的成员在一般发育中很重要，但NKX1-2的具体作用，尤其是在胚胎早期，还没有得到很好的理解，”Cosma解释道

鉴于小鼠和人类早期发育过程的相似性，这一发现为包括流产在内的发育问题的不明原因提供了新的线索。流产通常是由染色体异常引起的，而染色体异常可能是由研究中观察到的问题引起的；染色体分离不当和细胞分裂错误

进一步的研究可以探索是否有人类的对应物像在老鼠身上那样影响这些基本过程，以及当它失败时会发生什么

尽管NKX1-2在早期胚胎发育中很重要，但研究人员怀疑还有更多的“导体”有待发现。Cosma博士说：“NKX1-2的表达水平非常低，这使得检测变得极其困难。这就像用传统的生物学方法在大海捞针。重复我们的方法可以帮助发现其他历史上被忽视的稀有和关键元素。”