科学家研制出新技术 能够模拟胚胎发育过程

编辑:薄荷绿℡ 2019-07-25 12:20:43

近日据外媒报道,研究人员开发了一个新的人类胚胎组织三维模型,该模型有望揭示胚胎发育的关键组成部分,甚至是诱发妊娠并发症的原因。

从生物学的角度来看,生命的早期阶段是最神秘的。发育中的人类胚胎经历了一系列快速的变化,但因这些变化是发生在子宫内的,导致胚胎发育阶段非常难以研究。

科学家们最近在《自然细胞生物学》的一篇报告中展示了一项新技术,他们利用干细胞建立了一个早期胚胎组织的三维模型,使模型模拟胚胎在随着时间和空间的变化而产出的一系列改变。这标志着很快就有可能填补我们对早期胚胎发育研究上的重要空白。

研究人员表示: 我们采用跨学科的方法开发了一个三维模型,来模拟一个发育约14天的人类胚胎。为了开发这个胚胎模型,我们结合了生物工程、物理学和发展生物学等多种技术,最终成功研制出这个三维系统,它不仅能模仿胚胎的形状和大小,而且还能模仿胚胎的遗传基因。

当然,仅仅制造一个外形看起来是胚胎的模型是不够的,它也必须拥有胚胎发育的特性。因此,研究人员开始了另外一项研究,一种称为对称性破坏的胚胎发育现象。

在胚胎发育的初期,它是由一个对称的细胞球组成。然后,大约两周后,这种对称性开始消失,因为胚胎将会发展不同的特征成为身体的组成部分。

研究人员说: 对称性破坏是胚胎发育过程中关键性所在。我们之所以会有头、手、脚等器官,正是因为胚胎分裂形成的。

为此,研究人员将他们制作的模型放在怀孕时胎盘释放的化学物质中。通过一系列的实验,最终发现添加一种叫做BMP4的化学物质能够促进模型产生对称性破坏现象。

现在科学家们可以成功地在三维模型中模拟胚胎发育,同时这项研究成果也可用于不孕不育和先天性疾病的治疗研究。

科学家研制出新技术 能够模拟胚胎发育过程

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