ゲノム停止の三分極の有糸分裂と分配は、in vitroでヒトの吸収前の発達を発達させる

in vitro受精（IVF）に続いて、in vitroで胚盤胞の段階を超えて発達している通常の受精ヒト胚の約半分のみが発達します。多くのヒト胚は異数性があり、ゲノム的に不均衡であり、しばしば卵母細胞に遺伝した減数分裂エラーの結果として、これらの異数性は胚盤胞段階で持続し、発達停止の高い発生率の理由は不明のままです。ここでは、両方の極性体のゲノム全体のSNPジェノタイピングと減数化を使用して、母体の減数分裂誤差とカリオマッピングを特定して、胚盤胞から排除された胚と除外された細胞からの単一細胞の親染色体を指紋に塗りつけます。培養における発達の時間経過イメージングと組み合わせて、初期切断での三分極の有糸分裂は、ゲノムの細胞間分配をもたらす同一または密接に関連する細胞染色体染色体プロファイルを持つ細胞のクローンに染色体分散を引き起こすことを実証します。接合体ゲノム活性化（ZGA）に続いて、ゲノムの不均衡と部分的なゲノム喪失の組み合わせは、根球球球遷移で発達をブロックする胚遺伝子発現の正常なパターンを破壊すると仮定します。したがって、初期の切断で細胞周期を調整し、中心体の重複を調節しないことは、in vitroでのヒトの吸引前発達停止の主な原因です。

Following in vitro fertilisation (IVF), only about half of normally fertilised human embryos develop beyond cleavage and morula stages to form a blastocyst in vitro. Although many human embryos are aneuploid and genomically imbalanced, often as a result of meiotic errors inherited in the oocyte, these aneuploidies persist at the blastocyst stage and the reasons for the high incidence of developmental arrest remain unknown. Here we use genome-wide SNP genotyping and meiomapping of both polar bodies to identify maternal meiotic errors and karyomapping to fingerprint the parental chromosomes in single cells from disaggregated arrested embryos and excluded cells from blastocysts. Combined with time lapse imaging of development in culture, we demonstrate that tripolar mitoses in early cleavage cause chromosome dispersal to clones of cells with identical or closely related sub-diploid chromosome profiles resulting in intercellular partitioning of the genome. We hypothesise that following zygotic genome activation (ZGA), the combination of genomic imbalance and partial genome loss disrupts the normal pattern of embryonic gene expression blocking development at the morula-blastocyst transition. Failure to coordinate the cell cycle in early cleavage and regulate centrosome duplication is therefore a major cause of human preimplantation developmental arrest in vitro.