斑马鱼皮肤,究竟是如何进行无合成分裂的,

在显微镜下观察斑马鱼皮肤细胞分裂，似乎没有一定的规律，有些表皮细胞会分裂2次成4颗细胞，有些分裂1次成2颗细胞，还有些不会分裂，维持1颗细胞；也发现有少数细胞可以逆转分裂过程，形成双核细胞。现有的研究技术，尚无法辨明胞器的分配，以及每一条染色体的分配模式；研究人员预计使用单细胞定序，在无合成分裂后，分别定序每一颗细胞分配到的染色体组成，以厘清细胞的遗传物质是否有特定的拆分方式。

研究发现，一切都是为了节省资源！努力长大的表皮细胞。无合成分裂对斑马鱼有什么意义呢？斑马鱼由受精卵孵化后，仔鱼在前8天不用吃东西，成长速度缓慢；第8天起开始进食，体型也像吹气球般迅速膨胀，第14天时成长速度达到最快。观察发现从第8天到21天，皮肤细胞会发生无合成分裂，团队推测此一分裂现象与身体表面积的快速延展息息相关。

尽管省略掉复制遗传物质的阶段，细胞进行无合成分裂所花费的时间，却比一般细胞分裂稍慢，所以其优点并非单纯的缩短时间，应该是节省资源。斑马鱼仔鱼身体的表面积在特定时间迅速增加，体表需要皮肤细胞的完整覆盖，团队发现细胞进行1次无合成分裂，表面积能增加26%，两次能达到59%，这些细胞能在斑马鱼体表存活2到3周的时间。

斑马鱼如何启动无合成分裂呢？目前仍不太清楚，团队发现其过程受到表面张力变化的影响。皮肤细胞有感应张力变化的特定离子通道，利用药物影响这些离子通道的活性，无合成分裂也会受到影响，详细作用机制仍有待更多的研究。

生活数量的密度也会影响斑马鱼长大。另一项十分有趣的发现是，无合成分裂和仔鱼生活的密度有关。斑马鱼从仔鱼长到成体，最终的体型都差不多，但是生长过程则有很大的差异，个体成长速度有快有慢。假如将许多仔鱼养在一起，处于高密度的生活环境，个别仔鱼的生长速度会较慢。

奇妙的是，一旦换到低密度的环境，仔鱼的成长速度会瞬间暴增，体表面积快速增加又要维持皮肤细胞的完整覆盖，会导致更多的无合成分裂。斑马鱼如何感知、在生理上反应周遭环境邻居密度的变化，是另一个有趣的研究方向。

进行无合成分裂的细胞缺乏完整的遗传物质，还能算是有生命的活细胞吗？研究人员提醒我们，多细胞生物的生理机能由各式各样的细胞一起维持，某些特化的细胞还没有细胞核。例如红血球的成熟会经过脱核的过程，完全没有细胞核的红血球有重要的生理功能也可以存活超过天。在斑马鱼体表进行无合成分裂的皮肤细胞，或许也有它们短暂却不可或缺的使命。

有可能其它生物的细胞也会无合成分裂吗？无合成分裂目前只在斑马鱼表皮的发育过程中观察到，其它细胞、其它生物、其它情境下是否也存在呢？事实上研究人员自己也很好奇。以人体来举例，体表的皮肤，口腔内膜、消化道组织，时时刻刻都需要大量的表皮细胞覆盖，而且耗损甚巨，有不断补充的需求。这些必须持续维持完整覆盖表面的情境，或许无合成分裂也参与在其中。

然而，无合成分裂不容易在活体动物直接观察。例如小鼠的模式，就算能引进三原色调色盘的细胞标志技术，也不像斑马鱼仔鱼那般透明容易拍照。话说回来，知道某个现象有可能发生，就是发现的第一步。假如其它细胞或是生物也存在无合成分裂，在研究人员迈出第一步以后，未来一定有人能克服相关的技术门槛来进行研究。

结论：发现斑马鱼表皮细胞的无合成分裂，像是开启一扇新的大门，可以通往过去想象不到的研究方向。会有医学应用的可能吗？像癌症是细胞的不正常分裂，任何细胞分裂机制的基础研究，应该有机会对癌症的治疗有所启发。

研究人员同意这是潜在的研究方向之一，但是他也强调从基础研究到医学应用，是很漫长的一段路，科学家能做的就是一步一步踏实前进。对没预期的发现保持警觉，在探索过程中充分满足自己的好奇心，将支持研究人员持续前进，挑战下一个研究课题。

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