Nature：里程碑！首次揭示 人类胚胎最初的奥秘

每一个哺乳类、鸟类、爬行类动物的一时期胎盘都包含好似具有非凡意志力的线粒体，被称作“发起者”（the organizer），负责便是胎盘的头尾、前后。生物学家们因为技术、道德的约束，一直不可在本能胎盘中亦会声称“发起者”的存在。现在，《Nature》一篇都于撰文，首次仔细观察到胎盘中亦会的这类线粒体。图片相关联：Nature5月23日，来自于加拿大赫伯特所大学的数据分析者们在《Nature》期刊公开发表了这一突破性数据分析。他们绕开本能胎盘数据分析的允许，将本能干线粒体再生至饭胎盘中亦会。最终，他们声称，借助这些发起者的退化能力，可以随之而来饭胎盘退化单单第二套骨骼肌。撰文作者、赫伯特所大学的线粒体生物学家Ali Brivanlou相信这一结果让人兴奋，因为他们找出相关联于不同且相隔甚远的哺乳动物线粒体可以共享退化指令。这这样一来，发起者在数亿在此后曾的进化中亦会几乎保守。doi：10.1038/s41586-018-0150-y1胎盘发起者关于“发起者”的数据分析有着很轻松、成名作的开始。早在上个世纪20年代末，德国胎盘学家Hans Spemann和师生Hilde Mangold尝试数据分析爬行动物的胎盘诱发过程。胎盘诱发是退化过程中亦会通过线粒体时有的电磁场来决定线粒体终将、使其定向分化的一个根本显然。他们以壁虎胎盘为数据分析材料，将胎盘的背唇线粒体再生到其他壁虎胎盘的腹部。结果找出，再生的背部线粒体亦会“诱发”或者“组织起来”附近的线粒体退化单单大脑和脊柱的末始线粒体。Hans Spemann将这类胎盘线粒体取名为为发起者（往往被称作Spemann organizers），它们亦会诱因备受体胎盘退化单单第二套骨骼肌。“发起者”的找出被相信是退化生物学领域的最重要找出之一，1935年Hans Spemann因此杰单单单单果荣获免疫学免疫学或拉斯克。2本能胎盘的探索此后，数据分析者们陆续在青蛙、鸟和小鼠的胎盘中亦会找出了类似的发起者。让大家真正无聊的是，本能胎盘中亦会是否是存在这一特殊的线粒体群？备受技术能力和史学界规则的允许，数据分析者在实验室中亦会仔细观察、加载本能胎盘不得至少14天（国际原则以及爱尔兰权利设定的极限值），但是在这后曾不可仔细观察到发起者线粒体，所以这一谜题一直未有作答。在这项新数据分析中亦会，Ali Brivanlou课题组与赫伯特所大学的物理学家Eric Siggia团队合作找出了一个解决方案，绕开了“14天原则”。他们热带植物来自于本能胎盘的干线粒体（握有多向分化潜能的线粒体），并将其放置于有特定装饰物（只有22毫米较宽的小方格）的培养皿中亦会培养，使其生单单类似胎盘的本体。本能胎盘干线粒体被诱发单单类似胎盘的本体，用以数据分析心灵退化最前期的秘密（图片相关联：Prof. Miodrag Stojkovic/SPL）与此同时，他们还去掉了一系列酪氨酸，随之而来其生单单一时期胎盘中亦会握有的各种线粒体层。结果显示，在这一类似胎盘的本体中亦会，存在排列成表达有发起者遗传外观上的线粒体。Ali Brivanlou团队将这排列成线粒体显像退化12小时的饭胎盘（相当于退化14天的本能胎盘）。结果找出，随着饭胎盘的生长，本能发起者线粒体亦会便是附近的饭线粒体分化并生单单第二套饭神经线粒体。不可思议的是，这些相关联于本能胎盘的发起者本身的终将是退化单单非神经类组织起来，但是在被再生入饭胎盘之后，它们亦会直接彻底改变附近饭线粒体的终将，使其退化单单第二套骨骼肌。数据分析者们找出，显像小饭胎盘中亦会的本能线粒体（红色）很难组织起来第二个四肢的退化。（图片相关联：I. MARTYN ET AL.， NATURE 10.1038/S41586-018-0150-Y (2018)）3其他学者的评议牛津所大学该学院的退化生物学家Claudio Stern相信这项数据分析是一个“技术进步”，将类似发起者的线粒体在本能胎盘之外培育，很难鼓励数据分析人员判别这类线粒体独特的信号能力。Bar Harbor Jackson 实验室的干线粒体数据分析员Martin Pera相信这一数据分析技术可以随之而来不够多的探索，例如不够容易地理解本能胎盘的一时期退化，从而找出导致作罢的缺陷。然而，Ali Brivanlou相信，这一只用方法并不可完全替代发起者在本能胎盘中亦会的退化数据分析。期望，他渴望进一步判别本能发起者线粒体影响附近线粒体的细节。零碎单单处：I. Martyn, T. Y. Kanno, A. Ruzo,et al.self-organization of a human organizer by combined Wnt and Nodal signalling.Nature (2018) doi:10.1038/s41586-018-0150-y.23 May 2018