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不孕症是大家范围内执续存在的生殖健康问题，据最新数据统计成果推测，我国约有18%的育龄爱妻受到影响【1】。尽管辅助生殖手艺（Assisted Reproductive Technology，ART） 是当今调理不孕症的要紧方式，但东谈主类早期胚胎发育的高扯后腿率显赫制约了ART得胜率，而其原因尚未皆备明确。因此，发扬东谈主类早期胚胎发育扯后腿的分子调控机制，探索潜在的调理策略，是辅助生殖范围亟待攻克的要紧挑战和手艺瓶颈。

12月25日，阿塞拜疆航空公司的一架执飞巴库-格罗兹尼的客机在哈萨克斯坦阿克套坠毁。同日，中国驻阿克托别总领事馆表示，经初步核实，失事客机上没有中国乘客。南都记者查询发现，失事客机机型为巴西航空工业公司E190型，机龄超十年。

根据美联航的声明，202航班于12月24日上午从芝加哥奥黑尔国际机场起飞，尸体在飞机降落至夏威夷毛伊岛的卡胡卢伊机场后被发现。目前尚无有关死者身份的信息。据了解，芝加哥飞往夏威夷的航班航程约4200公里。

母源转录本降解和合子基因组激活（Zygotic Genome Activation,ZGA） 是早期胚胎发育经过中协同发生的两个关节事件，共同完成了母源-合子颐养（Maternal-To-Zygotic Transition,MZT） 。动作卵裂期胚胎最为关节的事件之一，MZT秀丽着胚胎发育逐渐由母体基因组主导过渡到胚胎基因组主导。已有商量标明母源转录本降解超越与东谈主类胚胎发育潜能下落密切相关【2】，辅导MZT超越会导致胚胎发育扯后腿。尽管在小鼠中已强劲出多个调控MZT的关节因子，但由于东谈主类和小鼠之间MZT经过保守性相对较低，东谈主类MZT的关节调控因子仍需进一步深刻探索。

2025年1月13日，北京大学第三病院袁鹏团队在Developmental Cell在线发表了题为Allelic transcriptomic profiling identifies the role of PRD-like homeobox genes in human embryonic cleavage-stage arrest的商量论文。该商量系统理会了东谈主类早期胚胎的等位基因转录调控特征，发现转录停滞是导致卵裂期胚胎扯后腿的要紧原因，并强劲出MZT的关节调控转录因子DPRX和ARGFX，其超越是东谈主类卵裂期胚胎扯后腿的分子机制。这一发现为临床中反复胚胎发育扯后腿的会诊和精确调理提供新的参考，有助于东谈主类胚胎体外培养体系的优化、ART得胜率的提高。

商量团队领先联接单细胞转录组测序手艺和单核苷酸多态性 （Single Nucleotide Polymorphism，SNP） 分析，建设了东谈主类早期胚胎等位基因特异性转录组图谱。母源转录本比例 （Maternal Allelic Ratio，MAR） 在4细胞和8细胞阶段飞快下落，在桑葚胚和囊胚阶段，母源与父源基因组的全体转录活性基本达到动态均衡。商量发现即使八细胞期胚胎形态平淡，但胚胎间的MAR存在很大互异，从53%-97%不等，而高MAR胚胎处在转录停滞气象 （Transcriptionally Arrested Status，TAS） ，发挥为ZGA鄙俚受损和母源降解失败，谱系分化相关基因抒发超越，以及部分早期胚胎特异性基因的超越激活。

母源转录本的实时破除和胚胎转录本的更生共同促进了MZT经过，该商量好意思满了双亲胚胎中的父母源转录本比例的准确量化，发现胚胎中母源转录本比例不错准确量化胚胎MZT的完成度。调控MZT的母源因子 （如BTG4和TPRXL） 的抒发水平与MAR呈强正相关，而调控MZT的ZGA基因，如TPRX1/2、LSM1和ZNF675，则与MAR呈高度负相关。在统统基因中，商量者发现PRD-like同源盒转录因子眷属DPRX与ARGFX的抒发水平与MAR的负相关性最强，且与ZGA基因的抒发高度正相关。在区别对DPRX、ARGFX进行敲降后发现，这两个转录因子间存在功能冗余。商量团队进一步皆集敲降DPRX与ARGFX （dKD） ，发现胚胎发育潜能显赫裁减，大大量ZGA基因未能平淡激活，谱系分化相关基因的抒发也受到了影响。

值得密致的是，dKD胚胎中下调基因最显赫富集在组卵白去乙酰化酶功能通路，而dKD胚胎中的H3K27ac信号水平显赫升高。进一步分析发现，dKD导致了H3K27ac的超越淹留，并导致部分基因处于延长激活气象。这一欢喜在TAS胚胎中雷同存在。基于这一发现，商量者们进一步琢磨是否不错通过骚扰乙酰化的超越淹留来提拔胚胎发育扯后腿表型。通过在培养液中添加大略促进HDAC1去乙酰化作用的药物依昔苯酮 （Exifone） ，灵验裁减H3K27ac修饰水平，进而改善了dKD胚胎的发育潜能。鉴于生理要求下也存在部分胚胎出现超越淹留的乙酰化修饰，商量团队进一步将商量延迟到平淡胚胎，并发现擦除乙酰化的超越淹留雷同大略提高生理气象下胚胎的发育后劲。以上成果辅导DPRX，ARGFX残障导致的乙酰化超越淹留是东谈主类卵裂期胚胎发育扯后腿的径直原因。总而言之，本项商量讹诈等位基因转录本特征量化了MZT经过，发现东谈主类胚胎中存在较高比例的转录停滞胚胎，强劲出了东谈主类卵裂期胚胎扯后腿的关节MZT调控因子DPRX和ARGFX，并提供了提拔胚胎发育扯后腿的潜在调理念念路。

图1 讹诈等位基因转录特征揭示东谈主类卵裂期胚胎扯后腿关节调控因子DPRX和ARGFX

北京大学第三病院郭倩颖、徐凡清、宋石、孔念念明、翟帆博士为本文的共同第一作家。

https://www.cell.com/developmental-cell/abstract/S1534-5807(24)00770-6

制版东谈主：十一

参考文件

[1] Li Q, Yang R, Zhou Z, Qian W, Zhang J, Wu Z, Jin L, Wu X, Zhang C, Zheng B, Tan J, Hao G, Li S, Hao Y, Zheng D, Wang Y, Li R, Liu P, Qiao J. Fertility history and intentions of married women, China.Bull World Health Organ. 2024 Apr 1;102(4):244-254.

[2] He, Q.L., Yuan, P., Yang, L., Yan, Z.Q., Chen, W., Chen, Y.D., Kong, S.M., Tang, F.C., Qiao, J., and Yan, L.Y. (2022). Single-cell RNA sequencing reveals abnormal fluctuations in human eight-cell embryos associated with blastocyst formation failure.Mol Hum Reprod28. 10.1093/molehr/gaab069.

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