2024年2月14日，华盛顿大学的研究人员在Nature在线发表了题为A single-cell time-lapse of mouse prenatal development from gastrula to birth的文章。
家鼠(Mus musculus)是一个特殊的模型系统，结合了遗传易感性和与人类的密切进化亲和力。老鼠的妊娠期仅持续3周，在此期间，基因组将一个单细胞受精卵惊人地转变为一个由5亿多细胞组成的自由生活的幼鼠。
为了建立一个探索哺乳动物发育的全球框架，研究人员应用优化的单细胞组合索引来分析来自83个胚胎的1240万个细胞核的转录状态，精确地分为2到6小时的间隔，从原肠胚后期(胚胎第8天)到出生(出生后第0天)。根据这些数据，研究人员注释了数百种细胞类型，并探索了发育过程中后胚的个体发生以及肾脏、间质、视网膜和早期神经元。
研究人员利用这些全胚胎快照的时间分辨率和采样深度，以及来自较早时间点的已发表数据，构建了一个跨越整个产前发育(从受精卵到出生)的细胞类型关系的根树。在这棵树中，研究人员系统地提名了编码转录因子和其他蛋白质的基因，作为数百种细胞类型体内分化的候选驱动因素。值得注意的是，细胞状态最显著的时间变化是在出生后一小时内观察到的，这可能是哺乳动物胎儿成功过渡到子宫外生活所伴随的大量生理适应的基础。
