由同济大学附属第一妇婴保健院高绍荣等完成，获2022年度上海市科学技术奖-自然科学一等奖。

项目介绍：本项目聚焦早期胚胎发育和原始生殖细胞的细胞命运调控，系统研究了表观遗传修饰在调控基因表达进而影响细胞命运转变的分子机制。发现组蛋白H3K9me3修饰、DNA甲基化以及染色体开放状态在早期胚胎发育和原始生殖细胞中发挥重要作用，并揭示了相关分子机制。主要发现如下:（1）利用微量细胞多组学技术揭示了早期胚胎与原始生殖细胞发育的重要调控机制。项目组首次绘制了早期胚胎发育过程中异染色质修饰H3K9me3的动态图谱，发现H3K9me3在早期胚胎发育过程中对逆转座子LTR的沉默发挥重要作用。并首次绘制了植入前胚胎蛋白质组动态图谱，鉴定发现了大量母源蛋白，以及与胚胎分化和囊胚形成密切相关的蛋白因子。项目还利用微量细胞DNase-seq技术成功鉴定出雌性PGC的同源重组热点。（2）系统解析了多种重要调控因子在早期胚胎发育中的作用机制。项目组利用体细胞核移植技术系统解析了重要调控因子在胚胎发育中的作用机制。揭示了转录因子Dux在全能性建立过程中的作用，发现Dux表达的时空调控对胚胎发育的重要性，并阐明其对体内全能性建立起到的是促进而非决定性作用。项目组发现体细胞核移植胚胎发育中存在DNA再甲基化现象，通过修复相关DNA甲基转移酶的表达可以大幅提升克隆胚胎的发育率。