中国科学院动物研究所的合作团队结合数学建模以及哺乳动物早期胚胎单细胞转录组测序数据分析，对哺乳动物早期胚胎第一次谱系分化的起源问题提出了新的解释，研究工作发表于Development。
传统观点认为，哺乳动物早期胚胎的第一次细胞命运决定起始于桑葚胚阶段（16细胞期），此阶段的卵裂球首次在位置上出现了不对称分布：定位到桑葚胚表面或内部的细胞将在随后的发育中走向不同的细胞命运，“内”细胞分化为内细胞团（ICM，随后发育为胎儿）；而“外”细胞分化为滋养外胚层（TE，随后发育为胎盘）。
然而，近年来的一些证据表明，哺乳动物早期胚胎在出现形态上的不对称分布之前，早在4-8细胞期就已经出现了分子水平上的不对称，并认为不同卵裂球之间分子水平的不对称分布是决定卵裂球向ICM或TE分化的关键。
借助近年来快速发展的单细胞测序技术，动物所研究团队通过对小鼠和人类从受精卵到16细胞期每个卵裂球的单细胞测序数据进行深度分析后发现：第一次卵裂后，两个卵裂球的表达谱就出现差异；由于此时合子基因组转录还未开始，这种差异源于分裂时细胞内物质分配的随机性。
伴随着2细胞后期合子基因组转录启动，这种卵裂球之间的随机差异出现了两种趋势：一些分子趋向于消除在各个卵裂球之间的差异，符合数学上的“单稳模式”；而另一些分子在各个卵裂球之间的差异越来越大，出现两极分化甚至“全或无”的分布，符合数学上的“双稳模式”。
进一步分析发现，具有相反作用的谱系决定因子，例如Carm1（决定ICM）和Cdx2（决定TE），在8细胞时期（形态上无明显区别）已经在不同的卵裂球内形成了各自的优势比例。该研究从分子水平揭示了早在卵裂球产生形态学差异之前，哺乳动物早期胚胎出现对称破缺（symmetry breaking）的动态进程。这些结果为理解哺乳动物早期胚胎第一次细胞命运决定的分子机理提供了一个新的理论框架。