國立研究開發法人理化學研究所(以下簡稱理研)等揭示了受精卵正常發育的部分條件(28日,神戶市)
理研等闡明瞭受精卵正常發育的部分條件。通過小鼠實驗證實,父母雙方來源的基因組(全部遺傳資訊)「分居」於不同細胞核中的狀態,對於受精卵的正常發育至關重要。
研究團隊人工製備了僅含單個細胞核的受精卵,結果發現,調節基因表達的功能受到影響,導致發育能力降低。相關研究成果已發表在英國科學期刊《Nature》的網路版上。
哺乳動物等由卵子與精子受精形成的受精卵發育而來。已知在此過程中,源自父母的基因組在第一次細胞分裂之前會分別存在於不同的細胞核中,但不清楚受精卵為什麼需要擁有多個細胞核。
此前已有研究報告指出,若受精卵僅有一個細胞核,正常發育為完整個體的概率會降低。理研與神戶大學等團隊製備了僅含單個細胞核的小鼠受精卵。結果發現,受精卵形成了一個大小相當於正常兩個細胞核之和的巨大細胞核。同時,作為調節基因表達功能的「組蛋白修飾」程度出現下降。
接著,研究團隊調查了細胞核大小的決定機制。當製備僅含父源或母源一方基因組細胞核的受精卵時,發現其細胞核比正常細胞核更大。詳細分析發現,細胞核的大小取決於其從細胞內攝取共有因子的多少。
實驗結果表明,在細胞核攝取決定其大小的因子的過程中,兩個細胞核之間存在競爭關係。這一競爭被認為有助於促進正常發育。
理研的北島智也團隊負責人解釋道:「在父母的基因組相遇之前,它們便通過遠端通訊溝通,共同推進雜交世代胚胎的發育」。還表示:「上述發現還能為‘生命究竟起源於何時何處’這一根本性問題提供新的思考角度」。
原文:《日本經濟新聞》、2026/6/23
翻譯:JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊:Nature
論文:Cytoplasmic competition between separate parental pronuclei in zygotes
DOI:10.1038/s41586-026-10417-7

