该研究通过单细胞转录组分析,揭示了绵羊植入前胚胎(第1天至第14天)中外胚层多能性的变化,并阐明了多能性调控信号。研究团队在培养基中组合使用JAK/STAT3、FGF、WNT和TGF-β通路的生长因子或抑制剂,成功构建了绵羊形成期和启动期多能干细胞(sfPSCs和spPSCs)。这些PSCs能够维持超过100代并分化为三个胚层。此外,sfPSCs表现出与ICM相关的分子特征,可作为供体细胞高效生产克隆胚胎。跨物种比较显示,外胚层从幼稚状态到启动状态的转变过程具有保守性,但不同物种在发育事件发生时间点、特定基因表达模式和多能性调控信号上存在差异。这些发现有望加深我们对哺乳动物早期胚胎发育的理解,并为定义多能性提供参考。研究还指出,家畜原肠胚干细胞(PSC)有望促进生物医学发展并加速农业动物育种。