科技日报北京4月27日电（记者张梦然）发表在最新《天然 细胞生物学》杂志的一项研究称，美国密歇根年夜学研究团队使用人类多能干细胞，构建出一种新型人类胚胎模子。该模子初次于没有利用下胚层细胞及任何直接基因操作的环境下，自觉形成为了具备卵黄囊样布局的繁杂系统，展现了人类多能干细胞此前未知的发育潜力。

这项研究旨于经由过程干细胞模子深切探究人类胚胎初期发育的秘密。此前，科学家虽已经能拍摄人类胚胎发育的静态图象，但很多关在细胞分解、构造形成和基因调控的动态历程仍属未知。特别卵黄囊——为初期胚胎提供养分、并形成首个血液轮回体系的姑且器官，于干细胞模子中一直难以模仿，凡是需要借助基因编纂手腕迫使细胞定向分解。

团队专注在使用物理机械旌旗灯号来指导干细胞发育。他们将人类多能干细胞（其特征近似胚胎中的上胚层细胞）限定于直径约0.8毫米的圆形图案内，这一约束模仿了人类胚胎于原肠运动肇始阶段的巨细及形态。随后，经由过程添加一种要害旌旗灯号份子BMP-4，启动了近似原肠运动的历程，即细胞最先分解及构造，形成身体的基本蓝图。

试验取患了出乎意料的成果。于造就历程中，细胞不仅如预期般最先分解，更自觉地构造成为了一个三层盘状布局。尤为惹人注目的是，于该布局的上方（对于应将来体表与神经体系）呈现了一个由羊膜细胞衬里的腔体，即羊膜囊雏形；而于其下方（对于应将来肠道区域），则清楚地形成为了一个卵黄囊样布局。研究团队成员暗示，这一发明开初使人惊奇，由于按照经典发育生物学常识，卵黄囊应源自下胚层细胞，而该模子初始其实不具有这种细胞。

为确认这一布局确凿是卵黄囊，团队与中国科学院的偕行互助，比对于了着床后猴胚胎的数据。他们发明，模子中的卵黄囊样布局激活了要害基因HNF4A，这是体内卵黄囊发育的明确标记。进一步的谱系追踪试验证明，这些卵黄囊细胞来历在上胚层细胞经由原肠运动历程的转化，这倾覆了传统认知，注解上胚层细胞具有孕育发生胚胎外构造的分外潜能。

该模子于造就约第8天时，与人类胚胎发育第16—21天的阶段最为相似。不外，模子也存于局限性：其布局层厚在正常胚胎，且因缺少形成胎盘的滋养层细胞而没法继承发育。只管云云，该事情为于伦理规范内（模子非真实胚胎，且发育未跨越14天边界）研究人类初期发育的要害事务提供了强盛东西。