这一期我们讲的是，生物信息的中心载体。
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EPFL科学家发现某些细胞结构，即中心粒，可以作为整个细胞世代的信息载体。 这一发现提出了生物信息传播不仅仅涉及基因的可能性。 中心粒是细胞内的桶状结构，由多种蛋白质组成。 它们目前是许多研究的焦点，因为构成它们的蛋白质的突变可导致广泛的**，包括发育异常，呼吸系统**，雄性不育和癌症。
EPFL科学家在自然杂志“细胞研究”上发表的文章显示，受精卵的原始中心粒仅存在于发育中的胚胎中，它只来自父亲，持续存在数十个细胞分裂。 令人惊讶的发现提出了中心粒可能实际上是信息载体的可能性，对生物学和****有深远的影响。
也许以其在细胞分裂中的作用而闻名，中心粒确保染色体正确传递给新的子细胞。 然而，它们也存在于纤毛中，纤毛是长睫毛状结构，其允许体内的许多细胞向其邻居和其他细胞发出信号以表现出运动性，例如， 在排列呼吸道的细胞中。 在繁殖期间，父母双方平等地贡献遗传物质，而雌性卵子捐赠大部分细胞器，例如线粒体。 然而，新受精胚胎的中心粒完全来自雄性精子，带来了**个胚胎细胞的任何故障。
EPFL瑞士实验癌症研究所的PierreGönczy实验室发现，中心粒可以将这些信息从**个细胞传递到许多发育中的胚胎到几代细胞。 该研究的重点是蠕虫线虫，它通常被用作胚胎发育和人类遗传**的模式生物。 与包括人类在内的其他物种一样，秀丽隐杆线虫中的中心粒仅由精子细胞贡献。 Gönczy的团队想知道这些“原始”中心粒在细胞分裂中持续多远，将受精卵转变为完全成形的胚胎。
为了追踪中心粒的命运，科学家们使用了转基因的线虫，它们可以用荧光信号标记三种不同的中心粒蛋白。 标记的雄性蠕虫与未标记的雌性,交配，因此科学家们可以专门追踪在胚胎发育过程中由父亲贡献的中心粒成分。
Gönczy的团队在发育中的胚胎的不同细胞分裂处对荧光信号进行成像，并发现父系贡献的中心粒蛋白实际上可以持续多达10代细胞。 该数据**显示中心粒在发育中的胚胎中非常持久。
更令人感兴趣的是该研究对整个生物学的影响，因为它提出了持续存在于几个细胞周期中的中心粒可能有效地成为非遗传信息载体的可能性。 如果这被证实，它可能代表我们思考和理解真核生物进化中存在的细胞器生物学的方式的范式转变。
尽管如此，这并没有减损这项研究对医学的价值。 考虑到与中心粒相关的**数量，这可以为****方法开辟道路。 特别是，这项研究表明，中心粒子能够直接从父亲那里传递到胚胎的生命中。 这可能对我们了解中心粒病的方式产生严重影响。
“中心粒一直被认为是刚刚开始胚胎发育的东西，”皮埃尔·戈恩齐说。 “我们在这里表明，中心粒可能是信息单向传承的手段，对早期发展具有相当大的影响。”他的团队接下来将研究中心粒的特殊持续性是否延伸到其他系统，包括人体细胞。
- 作者：Nik Papageorgiou
科学新闻参考：
Paternally contributed centrioles exhibit exceptional persistence in C. elegans embryos. Balestra FR, von Tobel L, Gönczy P. Cell Research 24 April 2015. DOI:10.1038/cr.2015.49
科学新闻来源：
EPFL
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