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Science扁虫藐视生物学规则

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来源: 作者: 2019-05-17 00:35:33

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2012年1月5日,据《逐日科学》报导,在《科学》期刊上,加州大学旧金山分校(UCSF)和密苏里州堪萨斯城斯托瓦斯医学研究院的研究人员报导称已发现蠕虫缺少一个关键的细胞结构,即所谓的\"中心体\",科学家们一直认为其对于细胞分裂至关重要。

每种被研究的动物,从最高级的哺乳动物最低级的昆虫,其细胞内都有中心体。

\"这是首次发现一种生物没有中心体,\"Wallace Marshall博士说,加州大学旧金山分校生物化学与生物物理学副教授,领导了这项研究。

\"扁虫缺少中心体的事实让我们不仅气候变化将影响非洲部份作物产量
开始质疑其目的,Marshall补充道。 \"很显然,我们不得不重新思考中心体的作用,\"他说。

均等分裂的必要性:

所有多细胞生命体的一个核心组成部分就是细胞分裂的能力--以及均等分裂。在细胞分裂前,细胞已经组装完成2份精确的DNA副本,然后确保在细胞夹断时每组DNA均等地分配到2个独立的部分中。许多健康问题起因于细胞失去了这种能力。

癌症的一个标志,例如,涉及细胞分裂的异常。肿瘤细胞常常复制出额外的DNA片断。某些类型的儿童智力低下其标志也是细胞的异常分裂,引发一些大的DNA片断的丢失,最终导致某些大脑结构发育问题。

中心体一直被视为在动物的最终进化中用于修复这个问题。植物和真菌没有中心体,但只要是动物,其细胞内就有中心体。这些结构被认为在细胞分裂中扮演一个核心的作用--奠定了类似轨道的主轴,细胞将其DNA在该位置进行排序。中心体被认为对于细胞分裂非常重要,所以一直认为所有动物的动物都含有中心体。

突然发现一种动物没有中心体,这确实让人非常意外。

由于对中心体的基础机制感兴趣,Marshall 和加州大学旧金山分校的博士后研究员Juliette Azimzadeh博士,与霍华德休斯医学研究所及斯托瓦斯研究所的研究员Alejandro Sánchez Alvarado博士组成了一直队伍。Alejandro Sánchez Alvarado广东佛山成立环保委环保多头管理弊端有望破解
博士对一种叫涡虫的扁形虫进行了几年的研究。

蠕虫再生,无中心体。

一个迷人的名字掩盖了一个本来不起眼的外观,这类蠕虫是水坑中的摇摆舞者,最多只有几毫米长。但其惊人的再生能力使得涡虫激起了科学界的好奇心。当将涡虫切成一些小片,每片都能在几天以内成长为一个完全正常的个体。每个后代还可以一遍又一遍的继续分段--这就是蠕虫的繁殖方式。

Azimzadeh、Marshall 和Sánchez Alvarado假想的初衷是为了看看当涡虫失去中心体后,会产生甚么。

他们一起操控敲除了扁形虫中中心体组装所必需的基因。没有中心体,涡虫将不能丧失它们正常再生的能力--他们这样认为。

他们惊奇地发现,失去这些结构完全没有影响涡虫的再生能力。然后,他们进一步地仔细视察,结果发现,涡虫中压根就不存在中心体。

\"这个发现对于我们所有人来说都是一个惊喜,\"Sánchez Alvarado说。这意味着什么呢,他说,意味着在几乎所有动物中一直保持这些结构的进化压力可能与细胞分裂本身没有多少关系。

\"中心体可能有仍未知的另一项功能,\"他说。

这篇文章,《涡虫进化中的中心体丢失》,由Juliette Azimzadeh、Mei Lie Wong、Diane Miller Downhour、Alejandro Sánchez Alvarado和Wallace F. Marshall合著,发表在2012年1月5日的《科学快讯》(Science Express)上。

除加州大学旧金山分校和斯托瓦斯研究所,这篇文章的作者还隶属于盐湖城犹他大学医学院。

这项工作,部分由霍华德休斯医学研究所、WM凯克基金会及国家普通医学科学研究所支持。

加州大学旧金山分校是1所一流的大学,致力于通过先进的生物医学研究、生命科学及卫生专业高水平的研究生教育、卓着的病人护理,推动全世界的健康事业。

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