硒是一种化学元素，化学符号是Se，在化学元素周期表中位于第四周期VI A族，是一种非金属。可以用作光敏材料、电解锰行业催化剂、动物体必需的营养元素和植物有益的营养元素等。硒在自然界的存在方式分为两种：无机硒和植物活性硒。无机硒一般指亚硒酸钠和硒酸钠，从金属矿藏的副产品中获得；后者是硒通过生物转化与氨基酸结合而成，一般以硒蛋氨酸的形式存在。

       除了工业应用外，硒还是人类、许多动物以及一些细菌维持机体健康的必须元素，近日，来自德国环境健康研究中心（Helmholtz Zentrum Munchen）的科学家通过研究***阐明了为何硒是哺乳动物机体的一种***因子，相关研究刊登于国际杂志Cell上。

       多年以来科学家们一直在调查一种新的细胞死亡方式，即铁死亡（ferroptosis）；研究人员发现，酶类GPX4在铁死亡过程中就扮演着重要角色，GPX4在其硒半胱氨酸的氨基酸形式中含有硒；为了能够更好地理解GPX4在铁死亡过程中的作用，研究人员建立了GPX4酶类被修饰的小鼠模型并对该模型进行了深入研究，在其中一种模型中，研究者发现，携带特殊形式GPX4（GPX4中硒替代硫）的小鼠并不会存活超过3周，主要原因可能是小鼠会出现神经并发症。

       为了寻找背后的原因，研究人员在小鼠的大脑中鉴别出了一种特殊类型的神经元亚群，当包含硒的GPX4缺失时这种特殊神经元就会消失，深入研究后研究者人员发现，在出生后的发育阶段，当用硒替代硫的酶类GPX4缺失时小鼠大脑中的特殊神经元就会缺失。

       此外，研究人员还发现，氧化性应激能够有效诱发铁死亡发生，当细胞处于高代谢活性和较高的神经元活动期间就会出现氧化性应激反应，本文研究***发现，硒对于机体特殊类型的中间神经元在出生后的发育非常必要，含有硒的GPX4酶能够保护这些特殊的神经元细胞免于氧化性应激压力以及铁死亡发生。

       本文研究还解释了为何特定的含硒酶对于某些有机体非常必要，包括哺乳动物等，而对于某些有机体则是可有可无的，比如真菌和一些高等植物等。

       后期研究人员还希望通过更为深入的研究来调查细胞中铁死亡发生的机制，阐明铁死亡在多种疾病状况下所扮演的角色，从而为开发有效缓解或治疗疾病的新型疗法提供新的思路和研究线索。

       所有哺乳类在出生时，卵巢内已经有未成熟的卵细胞存在，而且在出生后卵子数目不会增加。卵子和精子结合受精便形成受精卵，即一个新生命的开始。一些动物（例如鸟类）是进行体内受精的，而另一些动物（例如大部份的鱼类）则是进行体外受精。对人类的繁衍而言，必不可少的要数卵子了。卵子是人体***大的细胞，也是女性独有的细胞，是产生新生命的母细胞。

       保持未成熟的卵细胞停滞是女性生育的关键部分。1月1日发表在《Nature Structural and Molecular Biology》杂志上的***新研究揭示了表观遗传学在维持卵细胞发育停滞中的作用。

       正如前文所说，卵细胞会处于停滞状态，直到成年时才需要它们。而维持卵细胞处于停滞状态的关键，其中就包括在细胞的DNA中添加许多表观遗传标记，附在DNA上的表观遗传标记作为“脚注”，指示哪些基因是“开”或“关”。

       科学家们想要进一步了解这些标记来自卵细胞的哪个地方，以及错误是如何导致疾病的。但是，在卵细胞中研究表观遗传学，极其具有挑战性，因为卵细胞很少会有表观遗传学现象。因此，研究小组必须开发一种新的、高敏感度的方法，来检测细胞中如此少量的表观遗传标记——Babraham研究所的Gavin Kelsey博士以及其同事领导的研究小组研究了一种名为MLL2的蛋白质，结果发现，它可以产生卵细胞停滞所需的一种独特的表观遗传标记。

       他们通过这种新的方法发现，随着卵子的发育，一种叫H3K4me3的表观遗传标记会遍布整个基因组。虽然科学家们在很多细胞中都发现了与活性基因接近的标记，但是它在卵细胞中的作用似乎是不同的。

       他们还发现，MLL2蛋白主要负责这种不寻常的H3K4me3在卵细胞中的位置。如果没有MLL2，卵细胞中的大多数H3K4me3标记都会丢失，而且在形成新生命之前，卵细胞就会死亡。

       这项研究结果还表明，表观遗传标记H3K4me3可以通过2种方式产生。MLL2可以在没有任何邻近基因活性的情况下添加H3K4me3标记，而另一个不使用MLL2的过程则会在活跃基因附近添加相同的标记。

       ***作者Courtney Hanna博士表示，通过研究这一新的机制，我们希望增加对表观遗传学以及生育能力的认识。

       本研究仅仅揭开了表观遗传学和卵细胞发育之间联系的某个细节，表观遗传学可能在母亲向胎儿传递信息方面发挥着重要的作用。