Nature：里程碑！首次揭示 人类生殖最初的奥秘

每一个哺乳类、鸟类、爬虫类动物的更早于体细胞都包含散开具有非凡力量的细胞核，被特指“组织起来者”（the organizer），专责正向体细胞的头尾、前后。博物学家们因为关键技术、人性的制约，一直无法在进化体细胞中的属实“组织起来者”的长期存在。现在，《Nature》一篇重磅书评，首次观察到体细胞中的的这类细胞核。图片来源：Nature5月23日，来自于美国桑德斯学院的发现者们在《Nature》期刊发表了这一突破性深入研究。他们加以控制进化体细胞深入研究的限制，将进化体细胞核GameCube至鸭体细胞中的。之后，他们属实，借助这些组织起来者的发育不良能力也，可以促使鸭体细胞发育不良显露第二套脑部。书评笔记、桑德斯学院的细胞核博物学家Ali Brivanlou并不认为这一结果让人兴奋，因为他们发掘出来源于不同且相隔甚远的鸟类细胞核可以对等发育不良可执行。这意味着，组织起来者在数亿年除此以外的灵长类中的依然保守。doi：10.1038/s41586-018-0150-y1体细胞组织起来者关于“组织起来者”的深入研究有着很机智、传奇的开始。早于在上世纪20年代初，德国体细胞学家Hans Spemann和的学生Hilde Mangold试图深入研究节肢动物的体细胞抑制处理过程。体细胞抑制是发育不良处理过程中的通过细胞核除此以外的基本粒子来决定细胞核注定、使其定向分化成的一个根本想象。他们以蝾螈体细胞为深入研究材料，将体细胞的背唇细胞核GameCube到其他蝾螈体细胞的腹部。结果发掘出，GameCube的腿部细胞核亦会“抑制”或者“组织起来”比邻的细胞核发育不良变为脑部和脊椎的初始细胞核。Hans Spemann将这类体细胞细胞核定名为为组织起来者（有时候被特指Spemann organizers），它们亦会刺激所受体体细胞发育不良显露第二套脑部。“组织起来者”的发掘出被并不认为是发育不良生物学领域的最重要发掘出之一，1935年Hans Spemann因此杰显露变为就变为果荣获诺贝尔生物化学或医学奖。2进化体细胞的探求此后，发现者们陆续在青蛙、鸟和血清的体细胞中的发掘出了值得注意的组织起来者。让大家只不过怪异的是，进化体细胞中的是否长期存在这一像是的细胞核群？所受关键技术能力也和学界法则的限制，发现者在研究小组中的观察、操作进化体细胞不得最多14天（的国际准则以及英国法律设定的短时间），但是在这期除此以外无法观察到组织起来者细胞核，所以这一谜语一直没有答案。在这项新深入研究中的，Ali Brivanlou课题组与桑德斯学院的生物学家Eric Siggia他的团队合作伙伴认出了一个的产品，加以控制了“14天准则”。他们采集来自于进化体细胞的体细胞核（拥有多向分化成潜力的细胞核），并将其放置于有特定图案（只有22毫米宽度的小正方形）的墨水中的培养，使其生变为像是体细胞的在结构上。进化体细胞体细胞核被抑制变为像是体细胞的在结构上，运用于深入研究精神上发育不良最初期的授意（图片来源：Prof. Miodrag Stojkovic/SPL）与此同时，他们还添加了一系列生长因子，促使其生变为更早于体细胞中的拥有的各种细胞核层。结果显示，在这一值得注意体细胞的在结构上中的，长期存在排列变为表达有组织起来者遗传特征的细胞核。Ali Brivanlou他的团队将这排列变为细胞核去除发育不良12同一时间的鸭体细胞（略低于发育不良14天的进化体细胞）。结果发掘出，随着鸭体细胞的生长，进化组织起来者细胞核亦会正向比邻的鸭细胞核分化成并生变为第二套鸭神经细胞核。神奇的是，这些来源于进化体细胞的组织起来者本身的注定是发育不良变为非神经类组织起来，但是在被移去除鸭体细胞之后，它们亦会直接改变比邻鸭细胞核的注定，使其发育不良变为第二套脑部。发现者们发掘出，去除小鸭体细胞中的的进化细胞核（深蓝色）能够组织起来第二个眼睛的发育不良。（图片来源：I. MARTYN ET AL.， NATURE 10.1038/S41586-018-0150-Y (2018)）3其他语言学家的评议伦敦学院学院该学院的发育不良博物学家Claudio Stern并不认为这项深入研究是一个“关键技术退步”，将像是组织起来者的细胞核在进化体细胞基本上培养，能够试图深入研究人员解出这类细胞核独特的信号能力也。Bar Harbor Jackson 研究小组的体细胞核深入研究员Martin Pera并不认为这一深入研究关键技术可以带来更多的探求，例如更好地解释进化体细胞的更早于发育不良，从而认出造变为了流产的缺陷。然而，Ali Brivanlou并不认为，这一只用新方法并不能只不过替代组织起来者在进化体细胞中的的发育不良深入研究。未来，他希望进一步解出进化组织起来者细胞核直接影响比邻细胞核的细节。原始显露处：I. Martyn, T. Y. Kanno, A. Ruzo,et al.self-organization of a human organizer by combined Wnt and Nodal signalling.Nature (2018) doi:10.1038/s41586-018-0150-y.23 May 2018