7月8日,2025年度国家科学技术奖在北京揭晓:由昆明理工大学牵头主持完成的“灵长类胚胎原肠运动及其发育机制解析”项目获国家自然科学奖二等奖。
2025年度国家科学技术奖
项目名称:灵长类胚胎原肠运动及其发育机制解析主要完成人:季维智(昆明理工大学),谭韬(昆明理工大学),王红梅(中国科学院动物研究所),李天晴(昆明理工大学),牛昱宇(昆明理工大学)奖励等级:国家自然科学奖二等奖
人类胚胎早期发育,尤其是原肠运动(受精后2-4周)时期,是决定生命个体发育与健康的基石,相关研究不仅是揭开生物学长期以来理论“黑箱”的关键,同时对解决不孕不育、出生缺陷等人口健康重大问题意义重大。针对这一重要科学问题和国家重大需求,本项目系统创建了灵长类(人和猴)胚胎体外培养和研究体系,首次揭示了灵长类原肠运动分子调控机制,为系统理解人类胚胎早期发育规律,预防与治疗生殖与发育源性疾病提供了重要理论依据。
项目历经14年,从体系构建、规律解析和机制阐释三个方面,揭开了灵长类(人和猴)原肠运动的“黑箱”。项目三个重要核心发现包括:通过精准模拟人类体内胚胎的发育过程,重现了体内胚胎受精后发育至14天的结构和细胞谱系变化,解析了胚胎原肠运动启动期的分子调控网络;通过对食蟹猴胚胎体外长时程培养,进一步将胚胎14-20天发育过程完整展现,进而揭示了胚胎原条结构形成、细胞迁移及胚胎轴建立的机制;在此基础上,通过构建人多能干细胞与猴胚胎嵌合体外研究范式,揭示了人类干细胞在非人灵长类胚胎原肠运动启动期,参与胚胎发育的过程机理和跨物种细胞互作规律,为回答异种器官嵌合的分子机制奠定重要理论基础。