Science：改写教科书！Science首次揭秘，关于“受精卵”的这一认知，我们歪了

【布1】Artistic 3D rendering of the dual spindle in the mammalian zygote.IMAGE: Cartasiova, Hoissan, Reichmann, Ellenberg/EMBL长期以来，化学家们指出，在卵母肝细胞的第一次肝激活时，是一个长丝（spindle）都由将基因分开到2个肝细胞中都。然而，EMBL的化学家们现在却推断出，显然有2个长丝策划了基因分开步骤：每一套亲代基因有别一个完全相同的长丝。何为长丝？它由被称为动物肝细胞（microtubules）的细的、柱状蛋白质组变成。在动物肝细胞有性生殖其间，动物肝细胞就会静态生长，并自我许多组织变成一个围绕基因的功能性长丝（bi-polar spindle）。动物肝细胞纤维面朝基因生长，并与之连通，为将基因分开到子肝细胞做打算。改写认知【布2】在晚期灵长目卵母肝细胞中都，胚胎中都双长丝的构变成使亲代基因组保持良好分开（布像来源：Science）通常情况下下，每个肝细胞只有1个功能性长丝，然而，二本书“Dual-spindle formation in zygotes keeps parental genomes apart in early mammalian embryos”的这项学术研究确实，在胚胎第一次肝激活其间，有2个功能性长丝显现出：一个都由分开来自祖母的基因，一个都由分开来自兄长的基因。这仅仅，来自每个亲代（兄长和祖母）的遗传信息在第一次分裂时是这样一来的（见下布右侧建模）。【布3】令人震惊意外的是，在血清中都，胚胎第一次分裂其间，来自雄性和雌性（精子和胚胎）的基因在相同的长丝上被这样一来。这提高了构变成多核肝细胞的确实性。（灵长目的第一次有性生殖 | 布像来源：Science）领导该学术研究的Jan Ellenberg说是：“之前，我们已经真的，在像蟑螂这样的最简单生物中都有双长丝的构变成，但我们在此之前没有人想过在像血清这样的灵长目身上也就会发生这种情况下。这一推断出是一个巨大的观众们。”【布4】血清胚胎的免疫荧光染色（左布）显示，有2个有性生殖长丝（紫色）平行排列。右布显示了动物肝细胞许多组织中都心（洋红色）、动物肝细胞与基因结合的位点（灰色）以及基因（紫色）。从新科技突破事实上，为了弄清在卵母肝细胞受精晚期亲代基因是如何结合和分开的，化学家们必须在更为极高的自由空间和短时间分辨率下对胚胎进行显微。而如果没有人由Ellenberg及论文共同作者Lars Hufnagel小组开发出的从新光学从新科技LSMT（light-sheet microscopy technology），EMBL的学术研究小组是不确实获得这一推断出的。该从新科技能够对卵母肝细胞受精的晚期阶段性进行数据东南侧理、3D显微。之所以之前的从新科技不行，是因为在受精的晚期阶段性，卵母肝细胞对太阳光更为敏感，就会被传统习俗的光学光学工具破坏。LSMT的极高速和自由空间精度（high speed and spatial precision）大大减少了卵母肝细胞沾染的光量，从而使得有系统这些之前隐密的步骤变成了确实。里程碑每个人的人类都是从胚胎受精开始的。化学家们指出，双长丝的构变成确实之外阐释了为什么灵长目在晚期受精阶段性（卵母肝细胞刚开始的几次肝激活中都）就会有更为极高的错误率。如布3（红框标记东南侧）所示，如果长丝的两极没有人对齐和融合，那么，胚胎的核酸确实就会被拉向3个或4个顺时针，而不是2个。而这种错误就会导致享有多个肝细胞核的肝细胞显现出，从而停止卵母肝细胞受精。Ellenberg指出，双长丝共享了一种之前未被推断出的功能。接下来，更为极其重要的一步工作是，调查报告双长丝究竟在人类中都发挥了相同的作用。因为，这将为学术研究如何优化人类不育治疗共享更为宝贵的信息。原始说是是：Judith Reichmann, Bianca Nijmeijer, M. Julius Hossain, et.al. Dual-spindle formation in zygotes keeps parental genomes apart in early mammalian embryos. Science 13 Jul 2018