“我覺得在細胞間通訊中存在適當的時間延遲，這非常重要，這意味著不要太快，不要太慢。”

　　對于胚胎發育來說，時間就是一切。京都大學的一組研究人員利用小鼠細胞中的一項新活體成像技術，發現了特定的“時鐘基因” ——Hes7 會隨時間而振蕩，從而在脊椎動物中產生椎骨，脊柱和枕骨。

　　這一發現公布 1 月 8 日的 Natue 雜志上，揭示了細胞的內部通訊在正常發育中是如何被控制和定時的，以及這個生理過程涉及哪些化合物。

　　在胚胎發育過程中，會形成神經和結締組織的細胞排列在一起，開始表達相關基因。這個過程具有規則的節奏時序，發育生物學家將其稱為分段時鐘（segmentation clock）。形成的重復結構沿身體軸線分布，并產生椎骨和肋骨。

　　京都大學綜合細胞材料科學研究所（iCeMS）的發育生物學家 Ryoichiro Kageyama 及其同事想了解細胞內的協調動力學。到目前為止，科學家們還只是通過細胞中單個圖像，但沒有實時圖像研究此過程。

　　該團隊建立了一個系統，逐個細胞查看時鐘基因的動態。他們將一種新型的熒光蛋白融合到 Hes7 上，并觀察到它在組織內每個細胞中的振蕩方式，結果發現了時間的延遲。

　　研究人員使用正常發育的小鼠和失去關鍵調節因子 Lfng 的小鼠進行研究，發現控制正常發育的信號傳導過程存在時間延遲。在信號發送器缺少 Lfng 的情況下，細胞內的動態不同步，如果接收器不具有 Lfng，則動態會變小。在這兩種情況下，動物發育都會受到影響。此前在先天性脊柱側凸的病例中曾發現了人類 Lfng 基因內的突變。

　　Kageyama 說：“我覺得在細胞間通訊中存在適當的時間延遲，這非常重要，這意味著不要太快，不要太慢。” “但這是違反直覺的，因為之前我們簡單地認為快速交流始終是最好的。但是，現在我們捕獲的實時圖像顯示出了沿著胚體發育區域參與的振蕩網絡的時延控制機制。這表明具有正確時間延遲的細胞間通訊，對于正常發育至關重要。”

　　這項研究揭示了如何控制和定時細胞內的通訊，并指出能提高觀察到的糾正這種機制的小化合物，也可用于治療某些先天性疾病。更廣泛地講，這種延遲控制同步的思想可以應用于自然界中各種其他情況下看到的其他節奏現象，例如電和化學振蕩。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的时间就是一切！Nature首次发现精确调控发育时间的关键基因的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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