【科普】細胞養殖起來也有“門檻”

“元宇宙”是指現代科學家利用新生物方法研究生命 。簡單來說 ，這個方法是從一種細胞層麵 ，去探討它的演化 、發展和突變狀態 。這項研究有多大意義 ？據外媒報道 ，2017年 ，以色列的科學家就已經發現 ，一種生物 ，通過在它身上培育新的細胞 ，讓它能夠不斷轉換能量 ，從而支撐自身發展 。那麽，這是不是意味著 ，未來的我們很快就會走上養細胞的路 ？細胞養殖起來也有“門檻”養細胞也需要門檻 ：細胞和遺傳學相關專業的學生更加有優勢 。細胞養殖最早起源於1904年美國的科學家andersevans ，它在科學雜誌上發表的文章 ，提出了一個基本假設——細胞和遺傳信息一起 ，不斷地傳遞在細胞核上 。

20世紀50年代初 ，法國科學家petermolieux首先將這個概念引入歐洲 ，他發現 ，當某一基因進入細胞核時 ，會產生一種能夠將不同物種的物種進行基因重組的特定蛋白 。而當蛋白表達到一定的狀態 ，細胞就能夠繼續分裂 。當基因組被擴大 ，這就是細胞分裂的原理 。但養細胞的複雜度遠超人類想象 。研究發生在納米尺度上的細胞 ，通常需要多達1000萬種細胞 。如果一個個體所有細胞組成起來的複雜網絡結構 ，即使其長度僅為15納米 ，都要對應一個精密的器官 ，對細胞進行“養殖” ，可想而知困難重重 。

細胞也會進入“疲勞期”2015年 ，由法國科學家nicolasgauconne發表的報告——科學家利用細胞模擬 ，在小鼠培育細胞的細胞質中發現一處基因表達的區域在數小時內就衰減到了微波輻射的輻射強度 ，並且被命名為“細胞疲勞” 。這一發現讓細胞養殖再度獲得了重大突破 ，而且也更讓人們了解了細胞為什麽要生成 、分裂 、工作 、休息等各種生物和環境變化 。細胞養殖是如何將人類自已的細胞養大的 ？人體細胞組成一個人體 ，需要有遺傳信息在細胞內進行傳播 ，因此 ，人類將基因組擴大到了人類細胞中 ，從而擴大基因網絡 。然而 ，擴大基因網絡的效益並不會那麽明顯 。

基因組擴大之後 ，每一種基因類型的增加都讓目標細胞能夠更加高效率的進行工作 ，所以 ，大量基因組的擴增導致基因組更加複雜 ，同樣 ，基因表達水平低 ，就是一個人類可以更細致觀察到他們細胞內各種生物特征的原因 。正因為有這些問題 ，人類開始利用細胞來養活人類本身 。從細胞分裂率和細胞增殖能力上考慮 ，能養更多的細胞 ，就能更快更好的表達基因 ，也能使基因組變得更複雜 。這也意味著 ，細胞培養就可以是現代養細胞和轉基因技術的一個基礎 。其實 ，細胞並不是養殖的關鍵步驟 ，很多新興技術 、養殖技術的發展 ，都是一個漸進的 、動態的過程 。