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Science | 颠覆认知!有丝分裂新模式:细胞“不变形”也能造就多样性

生物探索  · 公众号  · 生物  · 2025-05-07 16:35
    

主要观点总结

本文探讨了细胞分裂的新模式——同形分裂,并详细阐述了其背后的机制。研究发现,细胞在间期的形态能够决定其分裂模式及子细胞的命运。这项研究对传统的细胞有丝分裂理论提出了挑战,并揭示了细胞分裂的新机制。

关键观点总结

关键观点1: 研究发现间期细胞的形态可以作为一种“指令”,决定其后续的有丝分裂模式。

间期细胞形态的影响:研究表明,细胞在间期的形态,尤其是其延展性和核位置,能够影响其后续的有丝分裂模式。这种形态信息可以作为一种“指令”,通过影响肌动球蛋白活动和内吞体系统的行为,来调控细胞的分裂模式和子细胞的命运。

关键观点2: 同形分裂是一种新的细胞分裂模式。

同形分裂的特点:同形分裂是一种不经过显著球形化过程的有丝分裂模式。在这种模式下,细胞保持其间期的形态特征完成分裂,产生大小、形态和命运不同的子细胞。

关键观点3: 细胞通过同形分裂实现命运决定因子的不对称分配。

不对称分配的实现机制:研究人员发现,细胞通过同形分裂可以实现命运决定因子的不对称分配。这种不对称分配是通过保持间期形态信息的内吞体系统的行为来实现的。具体而言,Rab4阳性的循环内吞体能够感知并“记住”细胞在间期的特定形态特征,并在同形分裂过程中将这些信息传递下去,确保命运决定因子的非随机、不对称分配。


文章预览

引言 构成我们身体的亿万细胞,是如何精密协作,从一个受精卵搭建起如此复杂多样的组织结构的?细胞分裂——这个看似简单的“一分为二”过程,远比你想象的要精彩。教科书告诉我们,当细胞准备分裂时,通常会先把自己“变圆”(mitotic rounding),然后精确地分离遗传物质,产生两个大小、功能都差不多的“双胞胎”子细胞,这叫做对称分裂(symmetric division)。这种模式对于组织单纯的生长和增殖至关重要。 然而,构建像血管、神经系统这样精细、功能各异的结构时,仅仅依靠对称分裂是不够的。 细胞必须能够产生不同类型的子细胞,比如血管前缘的“领头细胞”和跟随的“管壁细胞”,或者不同功能的神经元。这就需要不对称分裂(asymmetric division)登场,让母细胞分裂出“有区别”的子细胞。研究人员一直在追问,细胞是如何精准控 ………………………………

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