颠覆过去发现!中研院团队首揭细胞「无合成分裂」登上《Nature》期刊

  • 文/中研院新闻稿

德国植物学家冯莫尔 (Hugo von Mohl) 在 1835 年首次观察到细胞分裂後,过去 180 年来,大家只知道两种细胞分裂方式──有丝分裂、减数分裂。透过制造新的细胞,让生物体的发育、生长与繁殖成为可能。

中央研究院 细胞与个体生物学研究所助理研究员 陈振辉团队 在研究斑马鱼发育时,意外发现另一种独特的细胞分裂方式,其分裂过程不需要进行遗传物质(DNA)复制,因此命名为「无合成分裂」,於今(111) 年 4 月登上知名国际期刊《自然》(Nature),并获专文推荐。

中研院 细生所 李奇鸿所长 表示,此研究颠覆过去百年来的细胞分裂发现,有助於後续对其他生物体进行深入探究,进一步了解其详细的细胞生理调控机制。

「细胞分裂」是所有生命的基础,长久以来,科学家认为细胞分裂方式有两种:

第一,体细胞(如皮肤细胞、肌肉细胞、干细胞等)要进行「有丝分裂」,1 个母细胞分裂为 2 个具有相同染色体数量的子细胞,让个体发育生长。

第二,生殖细胞则透过「减数分裂」,将母细胞分裂成 4 个具有一半染色体数量的子细胞(如精子和卵子细胞),有性繁殖才有可能发生。

首度发现体细胞进行「无合成分裂」:仅增生、无 DNA 复制 

陈振辉以斑马鱼为研究对象,长期深入探索生物再生过程的细胞和分子机制,研发多颜色活细胞标志工具(Palmskin),用上百种不同颜色来标志不同的表皮细胞,并能即时、高解析度追踪斑马鱼体表所有皮肤细胞的动态行为。

团队意外发现,当斑马鱼在个体发育的特定阶段,最表层的皮肤细胞──原被认为是不会分裂增生的体细胞,其单一母细胞竟然可以分裂 2 次,共产生 4 个子细胞,且这些子细胞皆不具有完整的母细胞 …

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