摩擦力在海鞘卵的发育过程中发挥着令人惊讶的作用

受精后卵细胞内部会发生令人眼花缭乱的重新排列，但直到现在我们还不知道这是如何发生的。 新的研究表明，摩擦有助于塑造细胞以形成组织的集中点，至少在海鞘中是这样……这种动物更广为人知的名字是海鞘。

就像陶艺家手工塑造旋转粘土一样，细胞成分之间的温和摩擦足以引导和塑造其解剖结构的重要部分的形成。

这个组织点被称为收缩极，对于告诉海鞘卵细胞（卵母细胞）将其细胞核放置在哪里、细胞分裂所需的机制以及其他细胞器至关重要。

所以奥地利科学技术研究所 (ISTA)生物物理学家 Silvia Caballero-Mancebo 和同事仔细研究了这个过程。 他们对海鞘卵母细胞的不同成分进行了突出显示和成像来暴露他们的角色。

“虽然海鞘表现出脊椎动物的基本发育和形态特征，但它们也具有无脊椎动物典型的细胞和基因组简单性，”解释ISTA 生物物理学家卡尔·菲利普·海森堡。 “尤其是海鞘幼虫是了解早期脊椎动物发育的理想模型。”

研究人员发现，受精时，细胞内会形成梯度，导致外层（或皮质）中的肌动蛋白（在下面的视频中染为绿色）流动并与内部更固定的层（或肌质（染成蓝色））摩擦。 由此产生的摩擦力将细胞挤压成椭圆形，并导致皮层形成凸起。

此时肌动蛋白停止流动，释放摩擦力。

在挤压过程中，肌质点也会弯曲。 氧一旦紧张被释放卵母细胞弹回到更圆的斑点，薄弱点滑入皮质的凸起处，形成一个更大的肿块。

这个在圆形卵母细胞中新形成的土丘是所有重要的收缩极。 正是在这个空间内，细胞储存了来自母体的 mRNA 等资源，这些资源很快将用于胚胎图案化。

“总而言之，我们的数据表明，海鞘卵母细胞中的卵质重组和收缩极的形成取决于肌动球蛋白皮层和富含线粒体的肌质通过其界面处产生的摩擦力的联合活动，”该团队结论在他们的论文中。

整个过程仅需14分钟。

虽然我们的理解还处于早期阶段，但卡瓦列罗-曼塞博和同事已经证明了摩擦在帮助形成生命发展方面所发挥的重要作用。

这项研究发表于自然物理学。