科学家揭开人类手指脚趾形成之谜

作者:小菜 更新时间:2025-02-19 点击数:
简介:最近,西班牙加泰罗尼亚高等研究院(ICREA)和庞培法布拉大学(UPF)科学家合作,通过实验证明了手指和脚趾的形成也受图灵60多年前提出的生物花纹形成机制的控制

【菜科解读】

最近,西班牙加泰罗尼亚高等研究院(ICREA)和庞培法布拉大学(UPF)科学家合作,通过实验证明了手指和脚趾的形成也受图灵60多年前提出的生物花纹形成机制的控制。

“计算机科学之父”、英国数学家阿兰·图灵对数学生物学的贡献同样重大,他于1952年发表了一篇关于自然界花纹是怎样形成的论文,开创了一个全新的数学领域。

论文中提出了一个由两种分子构成的系统,如果分子以恰当方式扩散反应,就会产生斑点或条纹。

他的数学方程显示,在统一的初始条件下,比如均匀分布没有花纹,分子浓度会自发地组织成一种重复性空间花纹。

这一理论逐渐被人们接受,并用来解释一些简单花纹,如斑马条纹、沙丘波纹,但用在胚胎发育中还不太合适,还不能解释一些结构比如手指是怎么形成的。

新研究由ICREA教授詹姆斯·夏普负责,UPF基因组调控中心多细胞系统生物学实验室提供数据。

夏普说,本研究是对他们2012年《科学》杂志上一篇论文的补充,当时他们提出Hox基因和FGF信号能调节一个假设的图灵系统,但图灵所说的分子本身还未发现。

而新研究揭示了在图灵系统发挥作用的信号分子。

据物理学家组织网7月31日报道,研究人员利用系统生物学方法,结合实验结果和计算机模型反复调整。

他们筛选了多种不同的基因表达,最终发现了两个信号路径具有所需的活动模式:BMPs和WNTs,而且这两个信号路径通过一种非扩散性分子——转录因子Sox9连接。

随后他们逐渐构建了兼容所有数据的数学模型,并能用模型预测抑制两条路径的结果:抑制其中之一或同时抑制,会让手指形状发生怎样的改变。

他们用培养的胚芽组织进行实验,胚胎上也会出现同样的手指形状,证明了他们的计算预测。

本研究的影响远远超过理解手指发育,回答了更广泛的争论:身体中数百万的细胞是怎么自行运动排列,最终形成恰当的三维结构——肾脏、心脏及其他器官的?它还挑战了目前的主流观点,刘易斯·沃尔伯特提出的“位置信息”论,该理论认为细胞知道自己要干什么,因为它们都接受了自己的空间“配合”信息(类似于地图上的经度和纬度)。

新研究论文中强调,在器官形成中,局部自组织机制或许比人们以往认为的更重要得多。

让十二星座男最崩溃的女人类型

每个人,对于自己的喜好都有很多不一样的地方,有些人怕别人爱碎念、有些人怕别人爱查勤,有时后在不知道对方地雷的情况下,很容易不小心就狠狠的踩了下去,最后惹怒对方还不自知...今天小编就要跟大家分享能让12星座崩溃的女人,会是什么样子呢?让十二星座男最崩溃的女人牡羊男太过实际又爱泼他冷水的女人其实牡羊男的个性是很像小孩子的,很单纯也很冲动,常常想到什么事就会立刻想去做,想要看海就算半夜三点也一定要看到,对于这样的他们,其实是很讨厌别人泼他冷水的....当妳一天到晚对牡羊男提出的想法给予否决,告诉他这样行不通或者是这样不可以,他都会觉得你是在否认他的办事能力(即便那件事情真的行不通也是)。

他们需要有人赞同他们,在他们提出天马行空的想法时支持他们,牡羊男就像最天真的小孩一样,需要妳细心的哄骗阿(笑~金牛男想要占他便宜的女人务实的金牛男对金钱其实是看很重的,因为钱给他们带来安全感,觉得这是自己努力工作后的收获!金牛男在金钱上非常精打细算,但对于自己的爱人却非常大方,愿意花很多钱在她身上,但这前提都要是他本人心甘情愿的才行!如果妳自己主动向他讨要礼物,又或者是透露出知道他有多少身家、说要帮他主动...等,这可是会让金牛男退避三舍的...狮子男在他面前强出头的女人狮子男是非常爱面子的,在朋友面前,总是会以领导者的身分自居,他希望自己在众人面前的形象是威武的,而带出去的女人是很给他面子的,所以如果妳在他朋友面前指责他,又或者是他说好要带妳去一个朋友聚会,结果妳蓬头垢面的出现,他会觉得非常丢脸,甚至很有可能会跟妳大吵一架!处女男随便又邋邋遢遢的女人处女男是非常讲究细节和生活品味的人,你可以发现他们的房间里永远都是有条不紊的整齐,甚至会有一些点缀房间的植物,把自己打理得很好,所以他完全无法接受和随便又邋遢不讲究细节觉得只要将就着过就好的女人,这对他来说是很痛苦的,如果要住在同一个屋檐下,处女男是会被逼疯的!射手男管东管西,局限自由的女人#p#分页标题#e#射手男是最重视自由的人,不是说他们不负责任,但他们是最信奉「距离产生美」这件事的人,射手男重朋友也喜欢往外跑,单身的时后行程排得满满满,而就算有另一半的时后,他们能做的最大让步就是带妳一起去,但妳要是想说服他不要去留在家里陪妳,一次两次可能还行,但要是妳常常这样要求甚至想要帮他安排行程的话,你很快就会被他安排在行程之外了...魔羯男老爱打断自己工作的女人魔羯男的个性务实,而且大部分都是工作狂,对他们来说,工作这件事在生活上的排序是非常前面的,只有透过努力的工作他才会觉得有踏实感。

这样的男人最讨厌女人拿自己琐碎的事情打断他们的工作,像是动不动就打电话给他聊一些不重要的天、又或者是想要在平常日出去玩、还有爱抱怨他老是在工作不陪自己的人,都会让魔羯男感到耐性尽失觉得妳太不懂事。

盘点世界上少之又少的奇趣生物

人类的发展早已进入突飞猛进的阶段,如今的生活现状和多年之前没有可比性,所有的一切都让人匪夷所思,与此同时在生活中也会经常性被发现一些奇趣生物,这些奇趣生物的出现,到底是因何缘由呢一起来了解一下。

格兰芬多毛园蛛 格兰芬多毛园蛛这虽然仅仅是一种蜘蛛,但是人们发现此种奇趣生物和哈利波特分院帽很是相似。

而且这种动物出现的几率比较少,到目前为止仅仅是在印度被发现过,拥有着很奇形怪状的身体,从外形来看,有些神似于石头,又有一些像贝壳,总之此类形状少之又少。

圆顶土地蜗牛 这种奇趣生物有着透明的外壳,而且还拥有着56个螺纹,就如同是幽灵一般,长时间喜欢在漆黑的地底下生活。

距离表面大概有3000英尺左右,根据科学家的调查,这一种蜗牛爬行的速度是无法和一般的蜗牛比较,菜叶说说,估计一个星期也只能够移动几毫米,这或许是为了有效降低身体的消耗。

叶状螽斯 叶状螽斯这是在马来西亚被发现的奇趣生物,有着与众不同的外表,如果是雌性动物会是玫瑰色,如果是雄性动物是绿色,有着独特的纹理,如果人们仔细观察就会发现好像是叶子一般,因此隐藏效果出色,一般不容易被发现。

千足虫 这一种奇趣生物总共拥有414条腿,而且没有眼睛,令人震惊的是它有4个阴茎,还有200多个毒腺。

为了能有效保护自己免受伤害,身体的每一个结节都会拥有化学物质,随时都能够置人于死地,不过这样的一种动物,相对来说出现的几率并不是很多。

加入收藏
               

科学家揭开人类手指脚趾形成之谜

点击下载文档

格式为doc格式

  • 账号登录
社交账号登录