2018年3月9日(農(nóng)歷2018年1月22日)，中國科學(xué)家首次破解基因“編程語言”之謎。劉江團(tuán)隊(duì)在工作中一顆受精卵如何最終發(fā)育成人，是生命科學(xué)最大的難題之一。近期，中國科學(xué)院北京基因組所劉江團(tuán)隊(duì)領(lǐng)銜的中國科學(xué)家首次解讀了基因“編程語言”的奧秘，并揭示人類進(jìn)化的重要新機(jī)制，相關(guān)研究在2018年3月9日發(fā)表于國際頂級期刊《細(xì)胞》雜志。隨著生命科學(xué)的發(fā)展，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，人類發(fā)育的進(jìn)行需要體內(nèi)的基因能夠按照設(shè)定的程序、在特定的時(shí)間和特定的地點(diǎn)有序地表達(dá)，這個(gè)過程稱為基因表達(dá)的編程。劉江介紹說，人受精之后大約有兩天的時(shí)間里細(xì)胞的表現(xiàn)非常特殊，這期間胚胎幾乎沒有基因表達(dá)。如何讓人的基因開始表達(dá)，哪些基因會(huì)先表達(dá)、哪些基因后表達(dá)，一直以來都是研究難點(diǎn)。對此，劉江團(tuán)隊(duì)等克服了研究材料缺乏的難題，在國際上首次研究了人類胚胎基因組的激活機(jī)制：“研究難點(diǎn)的重要原因是，很難拿到足夠的人類胚胎，為了克服這一問題，我們建立了微量細(xì)胞的研究方法，從而在國際上首先揭示了人類胚胎基因組的激活機(jī)制。我們找到了啟動(dòng)人類基因組表達(dá)的關(guān)鍵分子，我們還發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞會(huì)按照特定程序進(jìn)行調(diào)控基因的表達(dá)。最先出現(xiàn)的基因(老基因)會(huì)先表達(dá)、而最后出現(xiàn)的基因往往會(huì)后表達(dá)。”中國科學(xué)院北京基因組所劉江劉江還解釋說，人類一直處于進(jìn)化過程中，他們的研究揭示了人類進(jìn)化的一個(gè)重要新機(jī)制：“人類基因組序列中有一類被稱為轉(zhuǎn)座子的DNA片段，它們常常會(huì)從一個(gè)區(qū)域跳到另一個(gè)區(qū)域，這種跳動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生DNA突變。只有在胚胎中產(chǎn)生的突變，才更可能傳遞到后代中，從而引起人類的進(jìn)化?！睋?jù)介紹，劉江團(tuán)隊(duì)的該研究成果打開了認(rèn)識人類胚胎發(fā)育基因表達(dá)調(diào)控的大門，使中國在人類發(fā)育領(lǐng)域的研究中處于國際領(lǐng)先地位，這一研究成果將會(huì)為人類的優(yōu)生優(yōu)育提供理論基礎(chǔ)。