鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院孫瑩璞研究組,、清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院頡偉研究組和醫(yī)學(xué)院那潔研究組日前在《自然》雜志上發(fā)表研究論文,，揭示人類早期胚胎發(fā)育各階段染色質(zhì)重編程變化規(guī)律,。該成果為深入理解人類胚胎早期發(fā)育表觀遺傳調(diào)控提供了理論基礎(chǔ),，對(duì)提高輔助生殖成功率以及發(fā)育相關(guān)出生缺陷防控有重大意義,。

在人類胚胎發(fā)育過(guò)程中,，由于早期胚胎材料的稀缺以及技術(shù)限制,，染色體在全基因組水平上的重編程以及其與胚胎基因組轉(zhuǎn)錄激活的關(guān)系還鮮有研究,。

研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),，在人類胚胎合子基因組激活前的合子,、2Cell、4Cell均發(fā)現(xiàn)有大量的染色質(zhì)開(kāi)放區(qū)域,。研究人員首先鑒定出了胚胎發(fā)育過(guò)程中可能的重要轉(zhuǎn)錄因子,。值得注意的是，胚胎基因普遍是在受精后發(fā)育至8細(xì)胞時(shí)期才大規(guī)模激活,，而研究人員發(fā)現(xiàn)在基因組激活前的1到4細(xì)胞時(shí)期染色體上就存在大量的開(kāi)放區(qū)域,。隨后研究發(fā)現(xiàn)，很多遠(yuǎn)端非啟動(dòng)子區(qū)也存在大量開(kāi)放區(qū)域,，并且這些區(qū)域富集轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合位點(diǎn),，然而這些開(kāi)放染色質(zhì)區(qū)域隨著全基因組轉(zhuǎn)錄的激活反而大量消失，隨后胚胎在很多新的位置建立起開(kāi)放染色質(zhì)區(qū)域,，證明胚胎基因組轉(zhuǎn)錄激活對(duì)于開(kāi)放染色質(zhì)區(qū)域重編程的必要性,。

研究人員提出，這種早期胚胎基因組激活前特有的開(kāi)放染色質(zhì)區(qū)域可能暫時(shí)儲(chǔ)存轉(zhuǎn)錄因子,，胚胎基因組激活時(shí),，這些位點(diǎn)被關(guān)閉，轉(zhuǎn)錄因子可以釋放至啟動(dòng)子區(qū)參與基因組激活,。

這項(xiàng)工作對(duì)于研究人類體內(nèi)和體外多能性細(xì)胞具有重要的參考價(jià)值,，為干細(xì)胞臨床應(yīng)用提供了理論依據(jù)。該研究首次揭示人類胚胎ZGA前存在廣泛的染色質(zhì)開(kāi)放區(qū)域,，并闡明其在胚胎發(fā)育過(guò)程的重編程模式,，闡述了胚胎基因組轉(zhuǎn)錄激活對(duì)于開(kāi)放染色質(zhì)區(qū)域重編程的必要性。