来源：BioArt

细胞命运决定我们体内的每个细胞都会面临着一个关乎命运的选择：要不要复制产生一个新的细胞。这个重大选择关系到人体发育和维持稳态等生理过程，因此它的失调也与癌症等疾病的发生发展有着密切联系。在人体中，大部分的体细胞是基于微环境中的信号来作这个决定的， 细胞转导这些信号需要的时间很短，只要几分钟，而细胞做这个决定的周期却很长—人类的细胞决定周期一般至少在十小时以上。那么细胞是怎样把短时程的信号转化成长时程的细胞命运决定的呢？

几十年来科学家们普遍认为，细胞只在细胞周期中很短的一段时间内感受分裂信号。为了研究这个问题，科学家们往往需要把一群细胞同步化，通过观察细胞群体来得到足够强的信号，但同步化本身又是一种对细胞微环境的干扰，反过来对信号存在干扰的可能。

2020年4月2日，美国科罗拉多大学博尔德分校的Sabrina Spencer和闵明玮博士团队（闵明玮博士也是第一作者）在Science上发表文章Temporal integration of mitogen history in mother cells controls proliferation of daughter cells，揭示了细胞在分裂增殖过程中如何整合外界信号以做出细胞命运决定。

 

研究人员利用活细胞成像和计算机辅助跟踪技术，成功观测到单个细胞做决定的过程，发现细胞在整个细胞周期中都在感受并整合微环境中的生长分裂信号，分裂信号哪怕只缺失一小段时间，细胞进入下一个分裂周期的概率也会降低。这种通过整合长时间的环境信号来作决定的行为增加了决定的鲁棒性——不至于因为微环境的随机波动而导致错误的决定。

这个重要发现改写了教科书中关于细胞增殖决定的认识，其中对于单细胞技术的应用也展示了高通量、长时程的活细胞观察在认识细胞命运决定过程中的潜力。

原文链接：

https://science.sciencemag.org/content/early/2020/04/01/science.aay8241

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