來自倫敦大學學院（UCL）的胚胎學家近解決了一個困擾科學家一個多世紀的謎題。他們發(fā)現(xiàn)了在胚胎發(fā)育初階段幫助較進化生物—包括人類－從低級生物例如魚類中分離出來的關(guān)鍵機制。以上結(jié)果發(fā)表在10月10日在線版《Nature》上。
在發(fā)育早期，很多未分化細胞構(gòu)成的胚胎首先需要確定如何排列，以終形成*發(fā)育的身體。這一過程稱為“原腸胚形成”。
在這一階段，細胞分化為3層，*層是“外胚層”，它終會形成中胚層和內(nèi)胚層。在高等脊椎動物（例如哺乳動物和鳥類）中，中胚和內(nèi)胚層在胚胎中心的軸部產(chǎn)生。但是在低等動物（例如兩棲類和魚類）中，這兩個胚層沿著胚胎邊緣產(chǎn)生。
利用雞卵和能反應(yīng)細胞三維移動的成像設(shè)備，科學家證明了高等脊椎動物和低等動物之間原腸胚形成的差異。研究小組發(fā)現(xiàn)，高等脊椎動物在胚胎中間形成軸的原因在于進化中，它們需要新的“細胞插入”機制。小組同時發(fā)現(xiàn)了胚胎用來控制這些細胞移動的分子。
關(guān)于高等脊椎動物和低等脊椎動物胚胎發(fā)育的區(qū)別，科學家已經(jīng)思考了一個多世紀。這能幫助解釋胚胎簡單的細胞結(jié)構(gòu)如何形成各種高度復雜的物種身體。研究負責人Claudio Stern教授表示：“這是很重要的發(fā)現(xiàn)，高等和低等物種的胚胎發(fā)育之間存在明顯的區(qū)別。這意味著高等脊椎動物是在動物進化的較晚期發(fā)展出的這種機制。”在人類中，以上過程發(fā)生于胚胎發(fā)育的第3周。
