2019年，浙江大学基础医学院还有妇产科医院的两支队伍凑到了一起，打算给一个老难题找个说法。这个问题是说，在体外受精之后的第三天，本该好好分裂的胚胎，突然就停了下来，谁也搞不懂到底是怎么回事。这就好比汽车卡在了一个叫做“8细胞瓶颈期死亡”的沟里，让人心里特别着急。研究人员把眼睛盯在了那些以前都没咋研究过的基因组区域上，这里面有超过40%的东西都被叫作“暗物质”。他们发现，这些暗物质里面藏着很多内源性逆转录病毒（ERV），这些病毒像化石一样嵌在人的基因里，虽然不能再感染人了，但说不定是被人类给“驯化”了，变成了新的生命指令。 这两个团队就想看看，这些ERV在胚胎出问题的时候到底在干啥。他们拿正常胚胎和那些停滞的胚胎做对比，结果发现有个叫MLT2A1的ERV在8细胞期的表达量突然降了很多。于是大家就把它当成了嫌疑犯。为了验证这一点，研究人员用慢病毒系统给那些停滞的胚胎补了补MLT2A1，结果神奇的事情发生了，那些本来不动弹的胚胎居然重新开始分裂了，并且顺利地过了ZGA这个关卡。看来这个MLT2A1还真不是个局外人，它就像是一把钥匙，能把胚胎的启动程序给点着。 为了弄明白这把钥匙到底怎么用的，团队用了一种叫纳米孔长读长测序的新技术，第一次画出了MLT2A1和下游基因组序列连在一起后形成的嵌合RNA图谱。这一查可不得了，原来同一段序列能跟好几百种不同的RNA拼接在一起，变成500到1000个碱基那么长的异构体。这就好比一把固定齿形的钥匙配上了无数个不同的齿套，能打开成千上万把锁。 接下来的问题就是这把钥匙是怎么发动整个机器的？张丹把这个过程比喻成了齿轮转动。第一步是定位：MLT2A1产生的RNA跑到了细胞核里面，靠着它那个特殊的结构精准地找到了ZGA相关的增强子区域。第二步是招募：它通过一些保守的序列找到了一种叫HNRNPU的核蛋白，两个人手牵手结成了一个复合体。第三步是放大：这个复合体又把RNA聚合酶II给招来了，就像按下了一个启动键一样，一下子把全局性的基因表达程序给点燃了。 “一个齿轮转动起来，带动周围所有齿轮一起转动”，张丹用这句话来形容这个自我放大的回路。它的作用就是确保胚胎在那个关键的窗口期完成从依赖妈妈带来的营养到自己能够自给自足的切换。 这项研究不光解开了“为什么”的谜团，还给“怎么办”指了条路：第一是早期预测，通过检测MLT2A1的表达或者嵌合RNA谱，提前发现那些可能会停滞的胚胎；第二是重新设计培养体系，模拟肚子里的环境，给胚胎补充点关键的分子或者物理信号；第三是机制拓展，以后还要看看更多的ERV元件在胚胎、胎儿甚至成人疾病里扮演了什么角色。 当然了，从实验室走到诊室还得跨过伦理、标准化、规模化验证这些大关口。浙大妇院的团队已经开始拉上别的医院一起干了，希望能让“远古病毒”早点变成“现代试管婴儿”的新保护神。