科技日報記者 張夢然
加拿大西奈醫療中心團隊發現，人類早期發育中的一個關鍵過程是由一種能在基因組中移動的DNA片段——轉座子來調控。新研究揭示了所謂的“自私DNA”實際上在人類早期發育過程中扮演重要角色，這與過去認為它們只為了自我復制的觀點大相徑庭。研究成果于15日發表在《發育細胞》上。
之前，科學家往往將轉座子比作病毒，認為它們侵入人體細胞只為自我繁殖。此次，團隊特別關注了一種名為LINE-1的轉座子。LINE-1占據了大約20%的人體遺傳物質，這些LINE-1可以自我復制并在基因組中移動，有時會插入新的位置。但因為這種行為會干擾正常的基因功能，所以它們一直被稱作“自私DNA”。
長期以來，科學界普遍認為這類DNA大部分是有害的，可能導致多種疾病，包括血友病、神經系統疾病和癌癥等。但現在團隊觀察到，在人類早期胚胎階段，有大量LINE-1的RNA信息分子存在。RNA是從活躍基因區域轉錄而來的信息載體，這意味著在這個重要的發育時期，LINE-1是活躍的。
當團隊嘗試抑制人類胚胎干細胞（ESC）中的LINE-1表達時，這些細胞竟開始表現出倒退現象，回到了只有8個細胞組成的更早階段。進一步實驗顯示，LINE-1的RNA分子在細胞核內部形成了支架結構，幫助將攜帶關鍵基因的19號染色體定位到細胞核內，從而促進胚胎向后續階段發展。
最令人驚訝的是，LINE-1在此過程中發揮了積極的作用，促進了胚胎的正確發育。這一發現強調了LINE-1在人類生命初期成長中的重要作用。
這項基礎性科學發現不僅對生育治療領域意義重大，還為利用干細胞進行再生醫學研究提供了新的視角。
總編輯圈點：
人們一直以為，轉座子是為了自我復制而“劫持”了細胞，有擾亂基因組成結構的可能性。所以，它雖然被當成了“工具”，卻并沒有被“正名”。此次的新發現扭轉了這一看法。其實，像這樣的研究也意味著進化學領域還有許多未知等待我們去探索，不僅是關于人類的發育，還包括這些基因組元素的真正作用——隨著真相的揭示，它們的影響將更加深遠。
