图片:Greg FitzHarris, CRCHUM的研究员,Université de Montréal的教授,以及他的博士生和研究的合著者Lia paim
作为细胞生物学家,Université de Montréal教授Greg FitzHarris和他的博士生Lia paim对生育和他们在实验室中研究的老鼠的卵子和胚胎内部发生的事情非常感兴趣。有时,它们会偶然发现一些不寻常的东西。
他们发表在《美国国家科学院院刊》(pNAS)上的最新发现,可能会改变人们对细胞分裂的一个特定方面的理解,并为进一步研究细胞分裂如何在胚胎(甚至是人类胚胎)的生存能力中发挥作用铺平道路。
为了了解更多,我们询问了Fitzharris他和他的合著者的工作是关于什么的。
问:你提出这个新观点多少有点意外。这是怎么发生的?
我们实验室的大多数实验都是关于胚胎发育的。我们专注于了解是什么造就了最好的胚胎,以及这与胚胎的潜力以及成功怀孕的可能性之间的关系。
小鼠胚胎也是研究细胞分裂的独特环境。
在我们的一个实验中,Lia发现细胞分裂过程中发生了一些不寻常的事情。在现实生活中,比如一个正在发育的胚胎中,细胞与周围的其他细胞密切接触,她注意到在细胞分裂的最后一步,即胞质分裂,细胞主要从一侧被捏成两半。
她意识到这种特殊的方式是研究人员以前从未发现过的。
问:为什么你对你所看到的感到惊讶?
答:传统教科书上关于胞质分裂的观点认为,胞质分裂是以对称的方式发生的,即从细胞的两侧相等地发生挤压,将母细胞切成两半,产生两个新的子细胞。
Lia发现被称为细胞极性蛋白的分子对胚胎中的细胞分裂有重要影响。这就是为什么细胞质分裂变得不对称的原因,这与教科书所展示的完全不同。
Lia的观察强调,对培养皿中细胞的简单研究有时过于简化了现实。细胞分裂通常更为复杂。
问:这种细胞极性如何影响细胞分裂的机制?
a .众所周知,细胞分裂有时会在胚胎中失败,这可能会威胁胚胎的生存能力,从而影响成功怀孕的可能性,小鼠和人类都是如此。我们发现的不对称胞质分裂可能是部分原因,但我们需要做更多的实验来验证这种可能性。
问:这是你准备做的吗?
答:实际上,这些是Lia博士最后的实验。她接下来将前往美国研究胚胎发育的另一个方面。但是,是的,在我们的实验室里,我们将继续尝试了解胚胎中发现的细胞分裂的不寻常特征是如何导致一些患者经历的生育问题的。
问:最后,你认为你的观察结果会改变科学教科书中描述细胞分裂的方式吗?
答:也许吧。但是,对研究人员来说,重要的是要理解他们正在研究的细胞生物学过程可能适应或专一于他们正在研究的特定环境,而不是假设细胞在所有环境中总是以相同的方式分裂。
文章标题Cell size and polarization determine cytokinesis furrow ingression dynamics in mouse embryos