摘要：参考消息网1月9日报道 据阿根廷布宜诺斯艾利斯经济新闻网1月5日报道，与人类的生命起源过程相同，斑马鱼的生命同样始于一个单细胞，该细胞会持续不断地分裂增殖。这项新发现表明，鱼卵的结构与体积可作为天然计时器，不仅能够调控胚胎早期的细胞分裂时序，还能主导基因组的激活进程。此项研究由奥地利科学技术研究所的尼希尔·米什拉等专家领导。
参考消息网1月9日报道 据阿根廷布宜诺斯艾利斯经济新闻网1月5日报道，与人类的生命起源过程相同，斑马鱼的生命同样始于一个单细胞，该细胞会持续不断地分裂增殖。
在斑马鱼生命发育初期，新受精的鱼卵形态起着决定性作用：直接决定了细胞分裂的节奏与次序，使得细胞分裂以高度协调的波状形式有序进行。
奥地利科研团队发表于英国《自然-物理学》期刊的最新研究证实，驱动胚胎发育进程的并非只有化学信号，胚胎自身的物理几何形态，便足以充当调控这一生命过程的“生物钟”。
这项新发现表明，鱼卵的结构与体积可作为天然计时器，不仅能够调控胚胎早期的细胞分裂时序，还能主导基因组的激活进程。
这一物理调控机制，确保了生命体组织与器官的形成过程井然有序，为发育生物学研究开辟了全新视角。
此项研究由奥地利科学技术研究所的尼希尔·米什拉等专家领导。研究团队创新性地揭示了胚胎形态与体积对脊椎动物早期发育过程的影响机制。
研究团队提出的核心疑问是，鱼卵的形态能否控制细胞分裂的先后次序？
如果答案是肯定的，那么几何形态将成为确保每一条斑马鱼的发育过程都遵循固定“脚本”的关键所在。
为验证这一猜想，研究人员对包裹于鱼卵表层的囊胚层展开分析，探究这一细胞层的结构是否会影响细胞分裂的方向与精确时机。
研究团队同时还考虑了细胞核与细胞质的比例关系能否决定单个细胞的分裂周期时长。
该研究的核心目标是验证几何形态本身能否在细胞间形成体积与时间梯度，并且仅凭这一梯度，就能让细胞自主“知晓”分裂时机，而无需依赖外部化学信号的指令。
借助先进的显微观测技术，科研人员对活体胚胎进行实时观察后发现，细胞分裂并非同步发生：体积更大的胚胎中心细胞会率先分裂，而体积较小的边缘细胞分裂时间相对滞后，由此形成由胚胎中心向外侧扩散的“有丝分裂波”。
这种分裂波自胚胎中心发端，逐步向边缘区域推进，其节律如同精准的时钟，周而复始。
在一项实验中，研究人员通过人工手段改变鱼卵形态，培育出具有双叶结构的胚胎。观测结果显示，这类胚胎内出现了两道独立的细胞分裂波，且两道分裂波分别在两个叶状结构内独立推进。这一实验结果明确证实，细胞分裂模式取决于鱼卵的几何形态，而非细胞间的化学信号传递。
研究数据显示，胚胎边缘细胞的分裂耗时比中心细胞多出2%至4%。这一微小的时间差，正是催生有丝分裂波的关键因素。
研究人员在论文中指出：“细胞核与细胞质的比例关系，能够自主决定单个细胞的分裂周期时长。”
在胚胎基因组自主激活阶段，体积更小、分裂节奏更慢的边缘细胞，其基因组激活时间反而早于中心细胞。
研究团队强调：“改变胚胎形态会直接改变基因激活模式，并导致胚胎胚层的异位分化。”
当细胞分裂失去同步性、开始遵循各自的分裂周期时，有丝分裂波便会随之消失。这一转变标志着细胞集体协同分裂阶段的终结，同时开启细胞自主发育的全新阶段。
该研究证实，胚胎的几何形态无需借助复杂的化学信号，即可独立调控生命体的早期发育进程。
研究人员同时指出，这一调控机制可能存在物种差异性，因此相关模型仍需在其他生物体内进一步验证。
此外，研究团队也明确表示，对于可能参与胚胎发育过程的其他生物信号及物理作用力，本次研究尚未开展深入探索。
米什拉博士解释道：“斑马鱼是研究生命早期发育过程的理想模式生物。”
米什拉补充说：“斑马鱼胚胎在母体外完成受精过程，这一特性让我们可以轻松收集并开展批量研究，一次实验往往能观测数百枚胚胎。此外，斑马鱼胚胎天然透明的特质，使我们能够实时且直观地观察到细胞分裂、迁移与分化的全过程。”
他表示：“在生命发育初期，细胞分裂速度较快，且尚未形成特定功能分化。但随着发育进程推进，各类规律开始逐步显现：部分细胞分裂速度放缓，部分细胞启动特定基因的表达程序，还有部分细胞迁移至新的位置。”
该研究最终得出结论，胚胎的物理形态会对生命体组织架构及细胞命运产生深刻且持续的影响，这种影响效应从生命诞生的最初阶段便开始不断累积。（编译/韩超）
斑马鱼（新华社资料图片）
参考消息网1月9日报道 据阿根廷布宜诺斯艾利斯经济新闻网1月5日报道，与人类的生命起源过程相同，斑马鱼的生命同样始于一个单细胞，该细胞会持续不断地分裂增殖。
在斑马鱼生命发育初期，新受精的鱼卵形态起着决定性作用：直接决定了细胞分裂的节奏与次序，使得细胞分裂以高度协调的波状形式有序进行。
奥地利科研团队发表于英国《自然-物理学》期刊的最新研究证实，驱动胚胎发育进程的并非只有化学信号，胚胎自身的物理几何形态，便足以充当调控这一生命过程的“生物钟”。
这项新发现表明，鱼卵的结构与体积可作为天然计时器，不仅能够调控胚胎早期的细胞分裂时序，还能主导基因组的激活进程。
这一物理调控机制，确保了生命体组织与器官的形成过程井然有序，为发育生物学研究开辟了全新视角。
此项研究由奥地利科学技术研究所的尼希尔·米什拉等专家领导。研究团队创新性地揭示了胚胎形态与体积对脊椎动物早期发育过程的影响机制。
研究团队提出的核心疑问是，鱼卵的形态能否控制细胞分裂的先后次序？
如果答案是肯定的，那么几何形态将成为确保每一条斑马鱼的发育过程都遵循固定“脚本”的关键所在。
为验证这一猜想，研究人员对包裹于鱼卵表层的囊胚层展开分析，探究这一细胞层的结构是否会影响细胞分裂的方向与精确时机。
研究团队同时还考虑了细胞核与细胞质的比例关系能否决定单个细胞的分裂周期时长。
该研究的核心目标是验证几何形态本身能否在细胞间形成体积与时间梯度，并且仅凭这一梯度，就能让细胞自主“知晓”分裂时机，而无需依赖外部化学信号的指令。
借助先进的显微观测技术，科研人员对活体胚胎进行实时观察后发现，细胞分裂并非同步发生：体积更大的胚胎中心细胞会率先分裂，而体积较小的边缘细胞分裂时间相对滞后，由此形成由胚胎中心向外侧扩散的“有丝分裂波”。
这种分裂波自胚胎中心发端，逐步向边缘区域推进，其节律如同精准的时钟，周而复始。
在一项实验中，研究人员通过人工手段改变鱼卵形态，培育出具有双叶结构的胚胎。观测结果显示，这类胚胎内出现了两道独立的细胞分裂波，且两道分裂波分别在两个叶状结构内独立推进。这一实验结果明确证实，细胞分裂模式取决于鱼卵的几何形态，而非细胞间的化学信号传递。
研究数据显示，胚胎边缘细胞的分裂耗时比中心细胞多出2%至4%。这一微小的时间差，正是催生有丝分裂波的关键因素。
研究人员在论文中指出：“细胞核与细胞质的比例关系，能够自主决定单个细胞的分裂周期时长。”
在胚胎基因组自主激活阶段，体积更小、分裂节奏更慢的边缘细胞，其基因组激活时间反而早于中心细胞。
研究团队强调：“改变胚胎形态会直接改变基因激活模式，并导致胚胎胚层的异位分化。”
当细胞分裂失去同步性、开始遵循各自的分裂周期时，有丝分裂波便会随之消失。这一转变标志着细胞集体协同分裂阶段的终结，同时开启细胞自主发育的全新阶段。
该研究证实，胚胎的几何形态无需借助复杂的化学信号，即可独立调控生命体的早期发育进程。
研究人员同时指出，这一调控机制可能存在物种差异性，因此相关模型仍需在其他生物体内进一步验证。
此外，研究团队也明确表示，对于可能参与胚胎发育过程的其他生物信号及物理作用力，本次研究尚未开展深入探索。
米什拉博士解释道：“斑马鱼是研究生命早期发育过程的理想模式生物。”
米什拉补充说：“斑马鱼胚胎在母体外完成受精过程，这一特性让我们可以轻松收集并开展批量研究，一次实验往往能观测数百枚胚胎。此外，斑马鱼胚胎天然透明的特质，使我们能够实时且直观地观察到细胞分裂、迁移与分化的全过程。”
他表示：“在生命发育初期，细胞分裂速度较快，且尚未形成特定功能分化。但随着发育进程推进，各类规律开始逐步显现：部分细胞分裂速度放缓，部分细胞启动特定基因的表达程序，还有部分细胞迁移至新的位置。”
该研究最终得出结论，胚胎的物理形态会对生命体组织架构及细胞命运产生深刻且持续的影响，这种影响效应从生命诞生的最初阶段便开始不断累积。（编译/韩超）