首次捕获鹌鹑胚胎的早期发育过程

昆士兰大学的研究人员首次捕获了早期胚胎发育的实时图像和视频，以了解更多关于先天性出生缺陷的信息。

Melanie White博士和来自昆士兰大学的Yanina Alvarez博士分子生物科学研究所利用鹌鹑蛋来了解细胞如何开始形成心脏、大脑和脊髓等组织。

White医生说，澳大利亚有3%的婴儿患有先天性缺陷，其中最常见的是心脏缺陷，其次是神经管缺陷。因为鹌鹑是在蛋里生长的，所以它们很容易被成像，而且它们的早期发育与胚胎植入子宫时的人类非常相似。我们第一次看到了重要的早期发育过程的高分辨率实时成像。到目前为止，我们对植入后发育的大部分知识都来自于固定时间点的静态载玻片研究。

IMB的研究人员用荧光蛋白培育了鹌鹑，以揭示这种结构，这种结构被称为肌动蛋白细胞骨架，它赋予细胞形状并促进运动。

White博士说:“当细胞在发育早期迁移时，它们会伸出被称为板足和丝足的突起，就像手臂一样伸出来抓住表面，让细胞爬行，或者接触其他细胞，使它们更紧密地联系在一起。我们能够从胚胎深处的心脏干细胞中成像丝状足，因为它们第一次通过伸出突起并抓住周围环境和彼此形成早期心脏而接触。这是第一次有人捕捉到细胞的肌动蛋白细胞骨架，在实时成像中促进这种接触。”

研究人员还拍摄了神经管的开放边缘，它被“拉上”，开始形成大脑和脊髓。

“我们看到细胞是如何通过它们的突起穿过开放的神经管与另一侧接触的。细胞形成的突起越多，管子就拉得越快，”White博士说。“如果这个过程出错或中断，在人类发育的第四周，试管没有正常关闭，胚胎就会有大脑和脊髓缺陷。我们的目标是找到未来可以靶向的蛋白质或基因，或用于筛查先天性出生缺陷。我们对这种新的鹌鹑模型现在提供的实时研究发展的可能性感到非常兴奋。”

这项研究发表在《Journal of Cell Biology》上，研究团队包括 Marise van der Spuy和来自昆士兰大学分子生物科学研究所的 Jian Xiong Wang。