劉江團隊在工作中

國際在線報道（記者 李晉）：一顆受精卵如何最終發育成人，是生命科學最大的難題之一。近期，中國科學院北京基因組所劉江團隊領銜的中國科學家首次解讀了基因“編程語言”的奧祕，並揭示人類進化的重要新機制，相關研究在3月9日發表於國際頂級期刊《細胞》雜誌。

隨着生命科學的發展，科學家發現，人類發育的進行需要體內的基因能夠按照設定的程序、在特定的時間和特定的地點有序地表達，這個過程稱爲基因表達的編程。劉江介紹說，人受精之後大約有兩天的時間裏細胞的表現非常特殊，這期間胚胎幾乎沒有基因表達。如何讓人的基因開始表達，哪些基因會先表達、哪些基因後表達，一直以來都是研究難點。對此，劉江團隊等克服了研究材料缺乏的難題，在國際上首次研究了人類胚胎基因組的激活機制：“研究難點的重要原因是，很難拿到足夠的人類胚胎，爲了克服這一問題，我們建立了微量細胞的研究方法，從而在國際上首先揭示了人類胚胎基因組的激活機制。我們找到了啓動人類基因組表達的關鍵分子，我們還發現，細胞會按照特定程序進行調控基因的表達。最先出現的基因（老基因）會先表達、而最後出現的基因往往會後表達。”

中國科學院北京基因組所劉江

劉江還解釋說，人類一直處於進化過程中，他們的研究揭示了人類進化的一個重要新機制：“人類基因組序列中有一類被稱爲轉座子的DNA片段，它們常常會從一個區域跳到另一個區域，這種跳動就會產生DNA突變。只有在胚胎中產生的突變，才更可能傳遞到後代中，從而引起人類的進化。”

據介紹，劉江團隊的該研究成果打開了認識人類胚胎髮育基因表達調控的大門，使中國在人類發育領域的研究中處於國際領先地位，這一研究成果將會爲人類的優生優育提供理論基礎。