日本理化學研究所（以下簡稱「理研」）的團隊負責人平谷伊智朗等人在小鼠細胞中發現，受精後的細胞會立刻以不同於常規哺乳動物細胞的機制進行DNA克隆。這種現象發生在胚胎發育的早期階段，僅有1個到2個細胞的分裂初期。研究團隊今後將進一步對其詳細機制展開研究。
神戶大學助教京極博久（右一）等就研究結果進行說明（東京都千代田區）
此次的研究成果是上述研究團隊與高橋沙央裏研究員以及神戶大學的京極博久助教等人共同獲得的，相關論文已發表在英國科學期刊《Nature》上。
包括人類在内的動物受精卵會透過反復分裂來成長。在分裂前，受精卵會先克隆遺傳資訊載體的DNA並分配給兩個新細胞。哺乳動物受精後的細胞與常規細胞相比，DNA摺疊形成的染色體時常在異常位置斷裂，從而導致分配不正確。但其中的具體機制此前尚不明確。
研究團隊採用獨特的分析方法，透過小鼠胚胎研究了DNA的克隆情況。研究發現，在常規細胞中，長鏈DNA會按區域順序進行克隆。然而，在只有1個或2個細胞的初期胚胎中，DNA的多個區域會同時進行克隆。這種克隆的速度很慢，大約是常規細胞的30分之一。當細胞數量達到4個或更多時，DNA克隆的方式逐漸轉變爲與常規細胞一樣的按照區域順序依次進行的方式。
出現這種不同的克隆機制的終極因數尚不清楚。但目前已知，早期胚胎中存在細胞之間起伏同步分裂等不同於常規細胞的特徵。這種特徵可能與DNA克隆機制的差異有關。目前還不清楚此次發現的機制是否同樣出現於人類。京極助教表示：「有關早期胚胎細胞的研究今後有望進一步取得進展，對此我非常期待。」
原文：《日本經濟新聞》、2024/9/10
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Nature
論文：Embryonic genome instability upon DNA replication timing program emergence
DOI：10.1038/s41586-024-07841-y
