預言成真!中國科學家揭開"壹葉壹世界"世紀之謎
研究人員成功地在微觀層面見證了壹個已經分化的細胞像受精卵般開始並完成壹個完整的生命過程，讓百年前科學家“植物細胞全能性”的預言首次直觀展現在世人面前。
（3）成功揭示“細胞全能性”分子機制
在這個完整的生命過程中，細胞內部究竟發生了什麼？
傳統誘導植物展現全能性往往需要用生長素激發，這個細胞內部是否也有生長素在發揮作用呢？研究人員檢測了LEC2被誘導後細胞內的生長素情況，結果發現生長素的確在整個過程中顯著提高。那麼，生長素在細胞內部是平均用力，還是局部發揮作用呢？研究人員進壹步采用熒光探針的方式對細胞內部的過程進行研究，他們發現，當LEC2被誘導後，細胞內部的個別基因被成功激活，那就是負責生長素合成的關鍵酶，也就是說，細胞在主動生產生長素，然後用生長素來推動細胞的命運逆轉。反過來，如果用抑制劑幹擾了細胞內源生長素的合成，那麼這個細胞就無法朝著胚胎狀態發展了。由此可見，LEC2是植物細胞實現全能性的壹個關鍵因子。
為了搞清楚細胞有哪些因子的存在才能被LEC2誘導激活，從而讓細胞命運改變，科學家進壹步對擬南芥的葉片表皮進行發育調控研究後發現，植物細胞發育過程中的壹個關鍵基因SPCH在其中發揮了關鍵作用。最終，研究證實：SPCH和LEC2的協同啟動才是讓細胞重編程，具有胚胎發育全能性的關鍵。
研究人員決定繪制整個植物細胞全能性的基因圖譜。要知道，壹個細胞內可不是只有兩個基因，而是數萬個基因共存，且會互相影響。所以，科學家采用單細胞核RNA測序的辦法來捕捉整個細胞核內的分子過程，記錄細胞發育過程的詳細變化。據此，研究人員還原了細胞重編程從啟動到發育分化的過程：當分生組織母細胞表達SPCH的時候，它其實面臨命運抉擇：壹種是在常規情況下，細胞沿著既定分化路線，壹步步成為保衛細胞形成氣孔；另壹種是當LEC2介入後，細胞開始再生之路，不再分化，而是開始特異性的局部增強生長素的生物合成，接下來表達胚胎相關基因，讓細胞進入胚胎階段。
至此，中國科學家完整地從微觀分子層面揭示了植物細胞全能性到底是如何實現的，解決了壹個困惑學界多年的難題。
（4）植物育種與保護翻開新篇章
百年前，科學家預言植物細胞具有全能性；60多年前，這個觀點被證實；現在，科學家終於從微觀層面揭示了植物細胞全能性的分子機制。可以說，這次對於植物細胞全能性的研究不只是單純的基礎科學研究，其成果對於人們未來的生產實踐有很多指導意義。
首先，可以通過植物細胞全能性來加速育種過程。傳統植物組織培養需要不斷嘗試激素組合才能讓植株成功發育，但當科學家從分子層面找到分子機制後，通過分子調節就可以精准地控制這壹過程，讓植物育種更加順暢，甚至可以通過調節不同因子培育出多樣化的種子，來適應不同的氣候、環境。
其次，對於瀕危植物的保護有重要作用。保護植物的傳統方法往往是保護種子，但植物的生命周期較為復雜，更別提個別瀕危植物可能連繁殖都困難。而借助植物細胞全能性，有望批量產生植物，更便捷地保護瀕危植物。
對於中國科學家在植物細胞全能性研究領域取得的突破性進展，中國科學院院士種康評價道：這標志著中國在植物發育和生物技術研究領域為世界作出了裡程碑式的貢獻。
科學家壹直對動物細胞的全能性抱有期待，希望動物也能像植物那樣在分化發育成熟後還具有全能性。2006年，科學家首次成功將分化成熟的成纖維細胞逆轉成多能幹細胞，這就是著名的人工誘導多能幹細胞。這壹研究石破天驚，僅僅6年後就獲得了諾貝爾生理學或醫學獎。隨後，全球科學家不斷嘗試，成功使多種分化成熟的動物細胞變成多能幹細胞。
不過，人工誘導多能幹細胞還存在諸多難題，目前最多走到嵌合體狀態，難以完整形成個體發育，還需有進壹步的突破。或許有壹天，當科學家也能破譯動物細胞全能性的密碼時，細胞的全能性難題才會真正迎刃而解。
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好新聞沒人評論怎麼行，我來說幾句
（3）成功揭示“細胞全能性”分子機制
在這個完整的生命過程中，細胞內部究竟發生了什麼？
傳統誘導植物展現全能性往往需要用生長素激發，這個細胞內部是否也有生長素在發揮作用呢？研究人員檢測了LEC2被誘導後細胞內的生長素情況，結果發現生長素的確在整個過程中顯著提高。那麼，生長素在細胞內部是平均用力，還是局部發揮作用呢？研究人員進壹步采用熒光探針的方式對細胞內部的過程進行研究，他們發現，當LEC2被誘導後，細胞內部的個別基因被成功激活，那就是負責生長素合成的關鍵酶，也就是說，細胞在主動生產生長素，然後用生長素來推動細胞的命運逆轉。反過來，如果用抑制劑幹擾了細胞內源生長素的合成，那麼這個細胞就無法朝著胚胎狀態發展了。由此可見，LEC2是植物細胞實現全能性的壹個關鍵因子。
為了搞清楚細胞有哪些因子的存在才能被LEC2誘導激活，從而讓細胞命運改變，科學家進壹步對擬南芥的葉片表皮進行發育調控研究後發現，植物細胞發育過程中的壹個關鍵基因SPCH在其中發揮了關鍵作用。最終，研究證實：SPCH和LEC2的協同啟動才是讓細胞重編程，具有胚胎發育全能性的關鍵。
研究人員決定繪制整個植物細胞全能性的基因圖譜。要知道，壹個細胞內可不是只有兩個基因，而是數萬個基因共存，且會互相影響。所以，科學家采用單細胞核RNA測序的辦法來捕捉整個細胞核內的分子過程，記錄細胞發育過程的詳細變化。據此，研究人員還原了細胞重編程從啟動到發育分化的過程：當分生組織母細胞表達SPCH的時候，它其實面臨命運抉擇：壹種是在常規情況下，細胞沿著既定分化路線，壹步步成為保衛細胞形成氣孔；另壹種是當LEC2介入後，細胞開始再生之路，不再分化，而是開始特異性的局部增強生長素的生物合成，接下來表達胚胎相關基因，讓細胞進入胚胎階段。
至此，中國科學家完整地從微觀分子層面揭示了植物細胞全能性到底是如何實現的，解決了壹個困惑學界多年的難題。
（4）植物育種與保護翻開新篇章
百年前，科學家預言植物細胞具有全能性；60多年前，這個觀點被證實；現在，科學家終於從微觀層面揭示了植物細胞全能性的分子機制。可以說，這次對於植物細胞全能性的研究不只是單純的基礎科學研究，其成果對於人們未來的生產實踐有很多指導意義。
首先，可以通過植物細胞全能性來加速育種過程。傳統植物組織培養需要不斷嘗試激素組合才能讓植株成功發育，但當科學家從分子層面找到分子機制後，通過分子調節就可以精准地控制這壹過程，讓植物育種更加順暢，甚至可以通過調節不同因子培育出多樣化的種子，來適應不同的氣候、環境。
其次，對於瀕危植物的保護有重要作用。保護植物的傳統方法往往是保護種子，但植物的生命周期較為復雜，更別提個別瀕危植物可能連繁殖都困難。而借助植物細胞全能性，有望批量產生植物，更便捷地保護瀕危植物。
對於中國科學家在植物細胞全能性研究領域取得的突破性進展，中國科學院院士種康評價道：這標志著中國在植物發育和生物技術研究領域為世界作出了裡程碑式的貢獻。
科學家壹直對動物細胞的全能性抱有期待，希望動物也能像植物那樣在分化發育成熟後還具有全能性。2006年，科學家首次成功將分化成熟的成纖維細胞逆轉成多能幹細胞，這就是著名的人工誘導多能幹細胞。這壹研究石破天驚，僅僅6年後就獲得了諾貝爾生理學或醫學獎。隨後，全球科學家不斷嘗試，成功使多種分化成熟的動物細胞變成多能幹細胞。
不過，人工誘導多能幹細胞還存在諸多難題，目前最多走到嵌合體狀態，難以完整形成個體發育，還需有進壹步的突破。或許有壹天，當科學家也能破譯動物細胞全能性的密碼時，細胞的全能性難題才會真正迎刃而解。
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