2) 2-клеточной стадии
3) момента формирования пронуклеусов
4) момента формирования ВКМ в бластоцисте
У человека переход от материнского контроля развития к эмбриональному начинается в период активации генома эмбриона (embryonic genome activation, EGA), которую классически относят к 4–8-клеточной стадии. До этого дробление поддерживается главным образом материнскими мРНК и белками, накопленными в ооците. На 4-клеточной стадии появляются первые воспроизводимые транскрипты эмбрионального происхождения, а наиболее выраженная, или основная, волна транскрипции обычно приходится на 8-клеточную стадию.
Формирование мужского и женского пронуклеусов сопровождается деконденсацией хроматина, репликацией ДНК и эпигенетическим перепрограммированием, но само по себе не означает полноценного запуска эмбрионального генома. На 2-клеточной стадии возможна ограниченная транскрипционная активность отдельных локусов, однако раннее развитие всё ещё преимущественно обеспечивается материнскими факторами. Внутренняя клеточная масса (ВКМ) формируется только в бластоцисте, когда геном уже активно функционирует и происходит специализация клеток на эпибласт и внезародышевые линии.
| Стадия | Основные молекулярные события | Значение для экспрессии генов |
|---|---|---|
| Оплодотворение и пронуклеусы | Ремоделирование хроматина, репликация ДНК, эпигенетическое перепрограммирование родительских геномов | Преимущественно действует материнский запас мРНК и белков; полноценная EGA ещё не развернута |
| 2-клеточная стадия | Продолжается дробление, начинается деградация части материнских транскриптов | Возможна слабая транскрипция отдельных генов, но эмбриональный контроль развития ещё ограничен |
| 4-клеточная стадия | Появляются воспроизводимые транскрипты, синтезируемые собственным геномом эмбриона | Начало значимой активации эмбрионального генома у человека |
| 8-клеточная стадия | Резко возрастает объём транскрипции, усиливается замещение материнских РНК эмбриональными | Основная волна EGA; формируется устойчивый эмбриональный контроль развития |
| Морула | Компактизация, поляризация клеток, активация генов межклеточной адгезии и ранней спецификации | Геном активно функционирует; происходят процессы, предшествующие разделению клеточных линий |
| Бластоциста | Формируются трофэктодерма и ВКМ; активируются гены плюрипотентности и имплантационного потенциала | Это этап дифференцировки, а не начало эмбриональной экспрессии |
Временные границы EGA могут несколько различаться в зависимости от метода исследования и определения начала транскрипции, поскольку отдельные локусы активируются неодновременно. Для человека экзаменационно значимым ориентиром является интервал 4–8 клеток, с усилением транскрипционной активности к 8-клеточной стадии. Нарушение активации эмбрионального генома может проявляться остановкой дробления на ранних стадиях, однако морфологическая оценка эмбриона сама по себе не подтверждает молекулярный статус EGA. Принципиальное отличие от мыши состоит в более позднем, по сравнению с 2-клеточной стадией, основном запуске эмбриональной транскрипции.
