Science：改写教科书！Science首次揭秘，关于“受精卵”的这一概念化，我们错了

【布1】Artistic 3D rendering of the dual spindle in the mammalian zygote.IMAGE: Cartasiova, Hoissan, Reichmann, Ellenberg/EMBL长期以来，推断出者们普遍认为，在**的第一次细胞内分裂时，是一个细胞器（spindle）交由将基因受控到2个细胞内之前。然而，EMBL的推断出者们现在却推断出，仅仅有2个细胞器参与了基因受控步骤：每一套生殖基因各有一个对应的细胞器。何为细胞器？它由被称为复合物（microtubules）的细的、螺旋状蛋白质构成。在微生物体内减数分裂此后，复合物时会一个系统植被，并自我组织成一个围绕基因的非同细胞器（bi-polar spindle）。复合物纤维朝著基因植被，并与之相连，为将基因受控到子细胞内做准备。改写本质【布2】在早期脊椎动物**之前，精子之前双细胞器的演化成使生殖序列保证受控（幻灯片；也：Science）通常情况下，每个细胞内只有1个非同细胞器，然而，并作“Dual-spindle formation in zygotes keeps parental genomes apart in early mammalian embryos”的这项学术研究表明，在精子第一次细胞内分裂此后，有2个非同细胞器用到：一个交由受控来自母亲的基因，一个交由受控来自叔叔的基因。这显然，来自每个生殖（叔叔和母亲）的遗传信息在第一次分裂时是这样一来的（不见下面右侧模型）。【布3】令人震惊差点的是，在动物模型之前，精子第一次分裂此后，来自雄性和雌性（精子和卵子）的基因在多种不同的细胞器上被这样一来。这减小了演化成多核细胞内的有可能。（脊椎动物的第一次减数分裂 | 幻灯片；也：Science）领导者该学术研究的Jan Ellenberg真是：“原先，我们已经其实，在像昆虫这样的简便微生物之前有双细胞器的演化成，但我们从来从未想过在像动物模型这样的脊椎动物躯体也时会发生这种情况。这一推断出是一个前所未有的有趣。”【布4】动物模型精子的免疫荧光染色（左布）推测，有2个减数分裂细胞器（绿色）平行排列。平面布推测了复合物组织之前心（洋红色）、复合物与基因转化的位点（灰色）以及基因（橙色）。技术突破事实上，为了弄清在**胚胎早期生殖基因是如何转化和受控的，推断出者们必须在更为高的空间和一段时间分辨率下对精子顺利完成成像。而如果从未由Ellenberg及篇文章共同写作者Lars Hufnagel设计团队开发单单的新的孔径技术LSMT（light-sheet microscopy technology），EMBL的学术研究设计团队是不可能得到这一推断出的。该技术能够对**胚胎的早期下一阶段顺利完成可实现、3D成像。之所以原先的技术可不，是因为在胚胎的早期下一阶段，**对光线更为敏感，时会被习惯的成像孔径方法毁坏。LSMT的高速和空间可靠性（high speed and spatial precision）更少了**认识的光量，从而使得值得注意这些原先黑影的步骤带进了可能。重大突破每个人的肉体都在在卵子受精开始的。推断出者们普遍认为，双细胞器的演化成可能部分解释了为什么脊椎动物在早期胚胎下一阶段（**刚开始的几次细胞内分裂之前）时会有更为高的误解率。如布3（红框标有处）所示，如果细胞器的过渡区从未对齐和糅合，那么，精子的大分子可能时会被拉向3个或4个顺时针，而不是2个。而这种误解时会导致以外多个细胞内核的细胞内导致，从而终止**胚胎。Ellenberg普遍认为，双细胞器备有了一种原先未知的机制。紧接著，更为重要的一步工作是，调查双细胞器是否在人类之前展现出了相同的作用。因为，这将为学术研究如何改善人类不育化疗备有更为有价值的信息。独有单单处：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