【大紀元2022年05月02日訊】（大紀元記者徐翠玲 台灣台北  報導）過去180年只知道有絲分裂與減數分裂2種細胞分裂方式。中研院細胞與個體生物學研究所助研究員陳振輝團隊意外發現斑馬魚皮膚發育過程，表皮細胞另一種細胞分裂方式，分裂過程不需複製遺傳物質DNA，因此命名為無合成分裂。陳振輝說，無合成分裂挑戰目前對基礎生物現象的了解，未來希望朝其他細胞或其他物種，如人類細胞進行研究。

陳振輝指出，細胞分裂是所有生命的基礎，教科書中有2種細胞分裂，一是有絲分裂，發生在體細胞如皮膚細胞、肌肉細胞、幹細胞等，另外是減數分裂，發生在生殖細胞如精子和卵子細胞。這2種細胞分裂方式都必須進行遺傳物質DNA複製。研究團隊首度發現體細胞進行無合成分裂，僅增生、無DNA複製。

陳振輝表示，研究團隊利用多顏色活細胞標誌技術，追蹤斑馬魚體表所有皮膚細胞的動態行為。把長度約0.5公分的斑馬魚幼魚，從發育第8天開始每12小時麻醉一次，拍攝身體特定部位，拍完後把魚叫醒，讓魚可正常生活、長大，實驗連續進行9至10天，意外發現斑馬魚在發育第8天開始觀察到無合成分裂，最表層、原被認為不會分裂增生的皮膚細胞，單一細胞可分裂2次、產生4個子細胞，到第14天是一個高峰，第21天之後慢慢下降。

研究團隊與中研院化學研究所研究員許昭萍、顏清哲博士進行細胞體積變化的定量分析，發現斑馬魚單一表皮細胞，每次分裂DNA、細胞表面積呈等比下降，細胞不只沒再複製DNA，還變小又變扁。陳振輝說，無合成分裂是很有效率增加斑馬魚體表面積的方式，單一表皮細胞分裂一次可以增加26%，分裂兩次就增加近60%。

陳振輝解釋，由於斑馬魚幼魚在特定的發育階段長得很快，體表面積需要快速增加。也就是在班馬魚的表皮從2層長到3層的過程，為了維持穩定的皮膚雙層結構，下層的表皮幹細胞以正常的有絲分裂來增生，上層已分化的表皮細胞轉而進行無合成分裂。「這是一個很特別的細胞機制，可以在體表延展很快的時候還保持最少兩層的覆蓋，研究團隊發現到發育後期階段，當皮膚變成2到3層，這樣的機制就關掉了。」

除了斑馬魚表皮細胞，陳振輝提到，這篇研究報告也指出，在斑馬魚尾鰭再生過程，看到無合成分裂方式又開始啟動了，會不會在其他再生生物或其他再生機制上，無合成分裂方式一直在背景中進行？至於未來針對哪些細胞或物種進行無合成分裂研究，他說，其他的細胞是否也可看到無合成分裂現象，以及老鼠是哺乳類動物跟人類更接近，希望找到適當的合作者做更進一步探討。

責任編輯：曉玫