淺談對(duì)原始生殖細(xì)胞(PGC)的認(rèn)識(shí)

在雄性中蚪拦,原始生殖細(xì)胞(PGCs)粹懒,即配子前體,分化為精原細(xì)胞前债沮,與支持細(xì)胞形成索狀結(jié)構(gòu)并進(jìn)入有絲分裂停止麦萤。在雌性中鹿鳖,PGCs分化為卵母細(xì)胞,進(jìn)入有絲分裂到減數(shù)分裂的異步過渡壮莹。在發(fā)育后期翅帜,顆粒細(xì)胞圍繞初級(jí)卵母細(xì)胞形成原始卵泡,保持靜止直到發(fā)育期命满。

PGCs在大約人懷孕后3-5周在人類性腺中定植涝滴,并在雄性和雌性支持細(xì)胞的引導(dǎo)下,以在第六周胚胎左右開始分化為前精原細(xì)胞或卵原細(xì)胞胶台。

比較了人類狭莱、獼猴和小鼠之間的表達(dá)動(dòng)態(tài)。GATA4是PGCs中上調(diào)的靈長(zhǎng)類特異性TF概作。在上述所有物種中腋妙,我SOX4在PGCs和前精原細(xì)胞中是活性的,但在卵子發(fā)生過程中被下調(diào)讯榕。此外骤素,從PGCs到前精原細(xì)胞的轉(zhuǎn)變涉及EGR4、KLF6和KLF7的激活愚屁。女性胎兒卵母細(xì)胞分化比男性所對(duì)應(yīng)的更為復(fù)雜:它涉及減數(shù)分裂的啟動(dòng)和空間軌跡济竹,PGCs局限于外皮層,也就是廣泛的原始生殖細(xì)胞起源于epiblast而不是內(nèi)胚層

PGC的后續(xù)發(fā)育圖譜

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來(lái)自于一篇nature文章中的Single-cell transcriptomic characterization of a gastrulating human embryo中發(fā)現(xiàn)原始生殖細(xì)胞(PGCs)是起源于早期外胚層的關(guān)鍵細(xì)胞群霎槐。在小鼠中送浊,PGC大約在E7.25出現(xiàn)。最近的研究表明丘跌,在非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物和體外培養(yǎng)的人類胚胎中袭景,可以在人類體外發(fā)育的胚胎中在11天左右識(shí)別出表達(dá)某些PGC標(biāo)記的細(xì)胞唁桩。與此一致,該文章能夠在原始條紋簇中檢測(cè)到少量PGC耸棒。早期人類PGC的轉(zhuǎn)錄譜與小鼠和非人類前配偶的轉(zhuǎn)錄譜的比較表明荒澡,這些物種與其他不同物種(如DND1和PDPN)之間存在共同的標(biāo)記

存在PGC的圖譜

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上圖表明,這個(gè)階段的胚胎已經(jīng)有PGC与殃。此時(shí)PGC前體細(xì)胞從外胚層向中胚層轉(zhuǎn)變的分化軌跡和信號(hào)通路在人類和小鼠之間廣泛保守单山,表明小鼠代表了人類原腸形成的良好模型。

這篇文章中對(duì)PGC的篩選幅疼,為了篩選PGC米奸,我們?cè)谠紬l紋簇中的細(xì)胞上運(yùn)行了RaceID算法(RaceID包v0.1.5)45,該算法可以識(shí)別罕見的細(xì)胞類型爽篷。我們使用了這些參數(shù)值:k=1躏升,outlog=8,probthr=0.005狼忱。這導(dǎo)致了9個(gè)孤立細(xì)胞亞群的鑒定膨疏。其中,PGC被鑒定為PGC標(biāo)記基因(NANOS3钻弄、SOX17佃却、DND1、LAMA4和DPPA5)中值表達(dá)高于0的唯一一組孤立細(xì)胞窘俺。通過使用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)(方法=“Wilcoxon”)對(duì)PGC與其他所有基因進(jìn)行掃描饲帅,使用rank_genes_groups函數(shù)計(jì)算每個(gè)物種每個(gè)基因的Z評(píng)分。

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