像人類一樣，細(xì)胞也可以通過(guò)投票進(jìn)行決策。但是他們?cè)趺粗涝撏镀蹦?弗朗西斯·克里克研究所(Francis Crick Institute)和倫敦國(guó)王學(xué)院(King's College London)的研究人員發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞如何主動(dòng)尋找信息，以便做出更快更好的集體決策來(lái)協(xié)調(diào)新血管的生長(zhǎng)。這為理解細(xì)胞中的智力提供了新的基礎(chǔ)。

細(xì)胞在創(chuàng)建新組織時(shí)如何準(zhǔn)確，快速地協(xié)調(diào)動(dòng)作的過(guò)程非常復(fù)雜。他們必須共同決定哪個(gè)單元應(yīng)該承擔(dān)特定的工作，并確保沒(méi)有太多或太少的單元來(lái)履行每個(gè)角色。

在發(fā)表于英國(guó)《哲學(xué)交易》上的研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)，當(dāng)生長(zhǎng)新血管時(shí)，細(xì)胞通過(guò)主動(dòng)感知的過(guò)程做出集體決策。在這里四處走動(dòng)以更好地感知環(huán)境有助于做出決定。

研究人員將其與進(jìn)入一個(gè)黑暗，陌生的房間并將手臂伸到墻壁周圍以進(jìn)行電燈開(kāi)關(guān)進(jìn)行比較。就牢房而言，它們會(huì)伸出長(zhǎng)長(zhǎng)的“手指”，并在環(huán)境中感覺(jué)到自己的方式。這樣一來(lái)，他們可以快速選擇能夠感應(yīng)到周圍環(huán)境中大信號(hào)的單元。

克里克細(xì)胞適應(yīng)行為實(shí)驗(yàn)室的資深作者兼小組負(fù)責(zé)人，倫敦國(guó)王學(xué)院的高級(jí)講師凱蒂·本特利(Katie Bentley)說(shuō)：“在大多數(shù)生物學(xué)教科書(shū)中，過(guò)程是按一定順序逐步進(jìn)行的。分子A與受體B結(jié)合。并導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)C。在這種重要的集體細(xì)胞決定的情況下，步驟彼此并列而不是連續(xù)進(jìn)行，因?yàn)榧?xì)胞在“決定”如何形成新組織的同時(shí)移動(dòng)。

“在做出選擇的同時(shí)利用來(lái)自世界各地的反饋的能力通常是我們與'高等生物'相關(guān)聯(lián)的，因此，認(rèn)識(shí)到這些過(guò)程如何在更基本的生活系統(tǒng)中也起著作用，可以揭示出生物功能驅(qū)使它們走向的基本方面。表現(xiàn)得像他們一樣。

“如果這個(gè)過(guò)程出錯(cuò)了，它甚至可能會(huì)解鎖影響這些反饋過(guò)程的新療法和療法。”

在概念驗(yàn)證工作中，研究人員集中于血管的形成，這對(duì)健康的組織發(fā)育和修復(fù)至關(guān)重要，并且在疾病中常常失調(diào)。

在此過(guò)程開(kāi)始時(shí)，沿現(xiàn)有血管外部的一些內(nèi)皮細(xì)胞會(huì)變成jian端細(xì)胞。這些jian端細(xì)胞在其表面上長(zhǎng)有手指狀的突起，稱為絲狀偽足，是頭個(gè)從現(xiàn)有血管中移出以形成新的發(fā)芽容器的頭部的細(xì)胞。

目前尚不了解該過(guò)程涉及的時(shí)間安排和細(xì)胞相互作用的許多方面，包括內(nèi)皮細(xì)胞如何決定它們中的哪些應(yīng)成為jian端細(xì)胞。

通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬和斑馬魚(yú)胚胎研究，研究人員發(fā)現(xiàn)絲狀偽足在致力于成為jian端細(xì)胞之前就開(kāi)始在細(xì)胞表面形成。然后，絲狀偽足延伸到周圍的組織中，并檢測(cè)可能觸發(fā)細(xì)胞成為jian端細(xì)胞或抑制其的信號(hào)。絲足運(yùn)動(dòng)和感測(cè)的過(guò)程構(gòu)成了主動(dòng)的知覺(jué)反饋回路。

重要的是，為了阻止所有的單元格成為jian端單元格，相鄰的單元格互相發(fā)送信號(hào)，這樣只有其他每個(gè)單元格都可以專門化。

倫敦克里克和國(guó)王學(xué)院的作者兼研究員巴赫蒂·扎基洛夫(Bahti Zakirov)表示：“令人振奮的是，發(fā)現(xiàn)絲狀偽足是在細(xì)胞*變成jian端細(xì)胞之前發(fā)生的。直到現(xiàn)在，這些突起還被認(rèn)為只是終產(chǎn)物我們已經(jīng)將其翻轉(zhuǎn)了一下，表明細(xì)胞利用絲狀偽足更好地感知其環(huán)境并告知其決策-突出了運(yùn)動(dòng)和感知之間的反饋，這是決策過(guò)程中的重要角色。 ”

當(dāng)研究人員在他們的計(jì)算機(jī)模型和斑馬魚(yú)胚胎中破壞了絲狀偽足時(shí)，選擇的針尖細(xì)胞更少了，這種選擇發(fā)生得更慢。先前已證明這種延遲的過(guò)程導(dǎo)致形成密度較小的血管網(wǎng)絡(luò)。

Zakirov繼續(xù)說(shuō)：“如果jian端細(xì)胞選擇出現(xiàn)錯(cuò)誤或減慢，可能會(huì)導(dǎo)致分支不良或血管網(wǎng)絡(luò)異常，從而限制血流。反過(guò)來(lái)又會(huì)導(dǎo)致癌癥，視網(wǎng)膜病變和HHT-遺傳性出血性毛細(xì)血管擴(kuò)張等疾病。更好地理解如何加快或改變分支節(jié)奏因此可能會(huì)導(dǎo)致新的治療方法，可以調(diào)節(jié)血管密度，這在創(chuàng)造人造器官或組織，因?yàn)檫@些也需要密集的可能也有助于血液血管網(wǎng)絡(luò)“。

Bentley補(bǔ)充說(shuō)：“這項(xiàng)工作不僅為我們提供了有關(guān)jian端細(xì)胞選擇過(guò)程的嶄新視角，揭示了絲蟲(chóng)病的隱性但至關(guān)重要的計(jì)時(shí)功能，還為眾多新的令人振奮的研究方向打開(kāi)了大門。我們將在未來(lái)的工作中探索其中的一些重要問(wèn)題，以期更好地解釋和理解細(xì)胞行為。”

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來(lái)源：生物幫

科研實(shí)驗(yàn)中，細(xì)胞的體外培養(yǎng)一直是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。細(xì)胞要養(yǎng)好，就要用好血清，如Ausbian®特級(jí)胎牛血清，它適合各種細(xì)胞培養(yǎng)，尤其適合難養(yǎng)細(xì)胞，如：干細(xì)胞、肝細(xì)胞，神經(jīng)細(xì)胞，原代培養(yǎng)、細(xì)胞融合、轉(zhuǎn)染細(xì)胞等。

胎牛血清 在細(xì)胞培養(yǎng)中的作用：

1. 提供對(duì)維持細(xì)胞指數(shù)生長(zhǎng)的激素，基礎(chǔ)培養(yǎng)基中沒(méi)有或量很少的營(yíng)養(yǎng)物，以及主要的低分子營(yíng)養(yǎng)物。

2. 提供結(jié)合蛋白，能識(shí)別維生素、脂類、金屬和其他激素等，能結(jié)合或調(diào)節(jié)它們所結(jié)合的物質(zhì)活力。

3. 有些情況下結(jié)合蛋白質(zhì)能與有毒金屬和熱原質(zhì)結(jié)合，起到解毒作用。

4. 是細(xì)胞貼壁、鋪展在塑料培養(yǎng)基質(zhì)上所需因子來(lái)源。

5. 起酸堿度緩沖液作用。

6. 提供蛋白酶抑制劑，使在細(xì)胞傳代時(shí)使剩余胰蛋白酶失活，保護(hù)細(xì)胞不受傷害。

7. 參與細(xì)胞凍存。

在細(xì)胞培養(yǎng)中，胎牛血清加入基礎(chǔ)培養(yǎng)基的濃度大多為5%～20%（常見(jiàn)為10%）的。具體到不同試驗(yàn)，應(yīng)依據(jù)文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)，或細(xì)胞類型或基礎(chǔ)培養(yǎng)基的成分來(lái)確定濃度。

胎牛血清應(yīng)在-20℃儲(chǔ)存，運(yùn)輸應(yīng)干冰冷鏈運(yùn)輸，避免反復(fù)凍融，確保血清中因子活性不受影響，保證血清優(yōu)良品質(zhì)。

它在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)經(jīng)歷十幾年，被眾多科研工業(yè)客戶反復(fù)選擇，也是細(xì)胞典藏等重大項(xiàng)目十幾年的供應(yīng)品牌。