このプロセスがいつ、どこで、どのように展開するかは、核分裂を研究することの難しさのために何世紀にもわたって謎のままであった。 しかし、今、カリフォルニア大学サンディエゴの科学者のチームは、国立科学アカデミー（PNAS）の手続きで新しい生体力学的説明を提供します。
プラナリアは勉強が難しいことで知られています。 彼らは主に暗闇の中で起こり、わずかな乱れで停止する核分裂中に見られるのが好きではありません。, 核分裂は頻繁に起こらないので-特定の種のためにおよそ月に一度-連続的なビデオ録画は、その再生の詳細を研究するためにactでプラナリアをキャプチャするために必要とされています。
プラナリア種Dugesia japonicaで核分裂がどこでどのように起こるかを理解するために、研究者らはタイムラプスビデオ録画、敏感な牽引測定、何百もの分割の統計分析、数学的モデリングを組み合わせたものを採用した。,
物理学科および細胞-発生生物学科の准教授であるEva-Maria Collinsと彼女の同僚は、その解剖学に基づいてプラナリアの分裂がどこで起こるかを予測し、比較的単純な機械モデルを使用してプロセスがどのように起こるかを説明することができた。
“私たちの仕事の前に、誰もプラナリアがどこでどのように分裂するかを知らなかった”とコリンズは言った。 “実際には、核分裂の最後の詳細な研究は、核分裂が発生する場所は予測不可能であるという結論に達しました。, 我々の結果は、それが予測できることを示しているため、核分裂についての考え方を完全に変えます。”
以前の調査結果では、コリンズと彼女の同僚は、プラナリアの分割が二つの子孫の相対的な大きさを決定することを示し、したがって生存と将来 それはまた、この形態の無性生殖が有性生殖なしで集団の多様性をどのように生じさせるかを理解する上で重要であるかもしれない。
PNASの研究で説明されているように、チームは核分裂が常に三段階で起こることを発見しました：腰の形成、脈動および破裂。, ウエスト形成は、局所的な断面的弱点を作り出すことによって、核分裂力学の鍵である。 その後、拡張し、収縮パルスは、最終的に腰に破裂を引き起こします。 一度破裂すると、二つの部分は再生するプラナリアの能力の中心である幹細胞の大きなプールを介して不足している構造を再生します。 幹細胞が二つの子孫の間でどのように分布しているかは不明のままであり、この新しい研究の知見と無性生殖種の進化に関するCollins labでの進行中の研究との間のリンクである。,
マイケル-ファラデーは、彼の物理学と化学の貢献のために世界で最も偉大な科学者の一人と考えられ、伝えられるところによると、プラナリアの核分裂に魅了されました。 ワームを研究する複雑な要件は、有名な19世紀の物理学者がプロセスを完全に解読するのを妨げたかもしれません。
コリンズは、彼女が何年も前にプロセスの写真を初めて見たときに、プラナリア核分裂がどのように働いたかを理解したいと言いました。,
“時にはあなたは単に自然の中で何かを見て、それがどのように機能するかを理解したい”と彼女は言った、研究中にUC San Diego物理学の学部生であった