研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，魚(yú)鱗孢子蟲(chóng)的不同物種在有絲分裂方式上展現(xiàn)出了顯著的分化，既有類似真菌的閉合有絲分裂，也有類似動(dòng)物的開(kāi)放有絲分裂。這種分化不僅支持了物種在單核與多核狀態(tài)間的靈活轉(zhuǎn)換，還揭示了多核生命周期對(duì)閉合有絲分裂進(jìn)化的促進(jìn)作用。

 

為了揭示這一復(fù)雜過(guò)程，研究者們首先分析了參與有絲分裂關(guān)鍵步驟（如核被膜、染色體和紡錘體變化）的保守蛋白家族的系統(tǒng)發(fā)育分布，構(gòu)建了這些關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子的基因樹(shù)，并特別關(guān)注了魚(yú)鱗孢子蟲(chóng)中的兩個(gè)主要譜系：Ichthyophonida和Dermocystida。隨后，利用透射電子(http://www.weberwork.com/sell/l_23/)顯微鏡（TEM）和聚焦離子束掃描電子顯微鏡（FIB-SEM）技術(shù)，對(duì)這兩個(gè)譜系中的代表性物種S. arctica和C. perkinsii的微管組織中心（MTOC）進(jìn)行了精細(xì)觀察。

 

結(jié)果顯示，C. perkinsii擁有典型的動(dòng)物中心粒結(jié)構(gòu)，其有絲分裂過(guò)程與人類細(xì)胞相似，表現(xiàn)出核被膜的分解與重組，以及中心體依賴的紡錘體形成，這是典型的開(kāi)放有絲分裂特征。相反，S. arctica則展現(xiàn)出一種獨(dú)特的真菌樣閉合有絲分裂模式，其MTOC在間期位于外核膜，并在有絲分裂期間轉(zhuǎn)移至內(nèi)層核膜，形成核內(nèi)紡錘體。

 

進(jìn)一步的研究表明，S. arctica通過(guò)無(wú)胞質(zhì)分裂的同步核分裂增殖，形成多核生殖細(xì)胞，這些細(xì)胞在核質(zhì)比驅(qū)動(dòng)下經(jīng)歷肌動(dòng)球蛋白依賴的細(xì)胞化過(guò)程。而C. perkinsii則通過(guò)回文分裂或細(xì)胞分裂增殖，維持單核生命周期，其有絲分裂過(guò)程與人類細(xì)胞高度相似。

 

這項(xiàng)研究不僅揭示了魚(yú)鱗孢子蟲(chóng)中有絲分裂方式的多樣性及其與生命周期的緊密聯(lián)系，還為理解有絲分裂的進(jìn)化歷程提供了新的視角。它表明，在動(dòng)物祖先的有絲分裂機(jī)制中，可能存在著開(kāi)放、閉合或中間形式的多種情況，這些形式可能隨著生命周期中多核與單核狀態(tài)的交替而演變。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)于深入探究細(xì)胞分裂的進(jìn)化機(jī)制具有重要意義。