细胞

这种单细胞绿藻靠眼点感光，靠鞭毛向着光源游动以进行光合作用。

这项技术的源头，并非对人类大脑复杂回路的研究，而是池塘里一株向光游动的单细胞绿藻。

该模型相当于为农业科研界打造了一个懂水稻细胞的“AI大模型”。

这项技术从藻类身上的感光蛋白发现开始，被巧妙地运用于神经元细胞的控制，不仅已经被广泛地运用于神经科学等领域的基础科学探索，更为人造细菌、脑机接口、神经疾病治疗等应用打开了想象的空间。

在显微镜下，压力不仅削弱了胎盘细胞生产能量的能力，还让驻扎在胎盘里的各类免疫细胞集体“消极怠工”。

作者在论文中提醒，这项研究不能证明因果关系，小鼠单细胞测序也难以完整捕获合体滋养层等大型胎盘细胞。

帕什卡解释说，实际上为人类细胞腾出了更多的生长空间。

相比之下，移植了人类细胞的模型在迷宫测试中的表现结果有所改善。

乔凯说：“此前制造后脑神经元的尝试，很可能是想诱使前脑与中脑的祖细胞变成后脑细胞。

这些在实验室长出的神经元带着真正后脑细胞的全部标志：它们出现了被称为动作电位的电活动，也制造出标识后脑具体节段的蛋白。

多能干细胞是一种能分化成人体任何一种细胞的细胞。

morph发布了一套软体机器人平台，核心产品被命名为“softroboticcell”（软体机器人细胞）。

这也成为morph的出发点：不是在现有产品里增加一个AI模块，而是把感知、控制和学习能力直接嵌入材料本身，让材料从静态载体变成能够实时响应环境的“机器人细胞”。

据Nehme透露，morph的商业模式打算走B2B路线：作为软件、设计和制造合作伙伴，与其他企业合作，把软体机器人细胞嵌入对方的产品。

因为它的大脑中，近一半的体积被人类细胞研究。

斯坦福打造“人工”鼠脑近半大脑由人类细胞组成-信息时代-万维读者网（电脑版）斯坦福打造“人工”鼠脑近半大脑由人类细胞组成

棕色脂肪细胞活性和健康的关系非常密切《自然》

棕色脂肪细胞活性和健康的关系非常密切《自然》棕色脂肪细胞活性和健康的关系非常密切《自然》精选

最后结合用药数据分析，筛选调控棕色脂肪的药物，并开展概念验证实验，证实氯沙坦可通过过氧化物酶体增殖物激活受体‑γ（PPAR‑γ）这一独特机制激活棕色脂肪细胞。

棕色脂肪细胞高表达解偶联蛋白1（UCP1），可以把化学能转化为热量，而不是合成ATP储存起来。

概念验证实验证实氯沙坦通过PPAR‑γ依赖通路激活棕色脂肪细胞，提示该药物存在老药新用，用于激活人体棕色脂肪的潜力。

50μM、100μM可以显著上调永生化成熟棕色脂肪细胞*Ucp1*基因表达。

原代棕色脂肪细胞，氯沙坦可以升高基线及去甲肾上腺素刺激后的UCP1蛋白；

敲低棕色脂肪细胞AT1R之后，氯沙坦仍然能够上调Ucp1，证实存在AT1R非依赖通路。

细胞、动物概念验证证明氯沙坦可以激活棕色脂肪细胞，提升全身能量消耗。

综上：氯沙坦可以不依赖AT1R信号，通过激活PPAR‑γ转录活性，提升棕色脂肪细胞UCP1表达。

后续体外细胞和小鼠动物实验揭开背后机制：氯沙坦可以不依赖血管紧张素AT1受体，通过激活PPARγ通路上调棕色脂肪细胞关键产热基因Ucp1，增强棕色脂肪产热能力，提升小鼠全身能量消耗。

相关论文发表于新一期《干细胞研究与治疗》杂志。

5.1海底热液喷口和浅海的化能合成菌和异养细菌没有本土演化出多细胞生物

原核生物（细菌、古菌）可以聚成长串、成片的群体，少数种类丝里还有专门固氮的异形胞，算是有一点点分工，是唯一接近分工的特例，但它依然算不上多细胞生物。

因此，真核生物提升了从外界获取能量和细胞内部利用能量的效率，是单细胞生物向多细胞生物演化的基础。

热液喷口是生命极早期的诞生摇篮，可以诞生原始单细胞生命（原核、早期原始细胞），但地球上所有热液区的多细胞动物（如巨型管虫、热液蛤、贻贝、铠甲虾、蟹类）的祖先全部生活在有光的浅海、大陆架环境，这里的多细胞生物并不是在热液喷口内部一步步一步步从单细胞原地演化成多细胞然后入侵过来的。

真正的多细胞生物是有组织分工的，它们演化出细胞分化、部分细胞会专职化，失去独立生存能力。

第五章浅海底栖多细胞生物诞生

但多细胞生物拥有大量分化细胞、循环系统、组织器官，很难在这种厘米级剧烈震荡的化学场里完成早期演化。

值得注意的是，目前化石与分子钟证据并不能锁定多细胞化唯一发生在浅海底栖异养环境，仍然存在其他竞争性假说，但浅海底栖异养集群路径，可以很好地解释早期动物总界多细胞生物的生存逻辑：底栖环境利于细胞粘连聚集，有机颗粒充足支撑异养代谢，环境相对稳定允许漫长的功能分化试验，而动荡的大洋水体很难完成这套早期试验。

这是多细胞化的前奏，和真正意义上多细胞生物还有一道鸿沟。

多细胞生物诞生、从浅海有光底栖生境扩散到深海黑暗底栖生境

人的大脑看起来是一个完整器官，但美国斯坦福大学（StanfordUniversity）研究发现，大脑前后两部分在发育初期，其实来自两套不同的细胞来源。

要理解这项突破的伟大之处，必须回顾干细胞技术的发展。

在2025年的一项最新突破性研究中，植入基因编辑细胞的患者在未服用任何免疫抑制剂的情况下，成功维持了12周的血糖控制。

研究人员分析了由这些细胞形成的小鼠胚胎，观察了它从一团细胞发育到器官开始形成的阶段。

创始人Vrselja说得很直接：“你得到的细胞已经在真实的大脑环境里待了60到80年。

因此，三位获奖者实际上完成了一条完整的技术链条：Hegemann和Nagel发现了可以被光直接开启的离子通道，Deisseroth则把这种天然存在于藻类中的分子机制改造成控制神经细胞的工具。

人类干细胞培育的垂体组织成功移植到灵长类动物2026年10月09日11:30滚动播报日本名古屋大学研究团队将人类干细胞培育出的垂体组织，移植到一只已切除垂体的非人灵长类动物体内，成功让关键激素信号重新恢复。

他们用人类干细胞培育出类器官，其中含有能产生ACTH的细胞。

其次，细胞培养皿和类器官（organoid，一种在体外培养的简化三维细胞结构）等体外模型也存在着问题。

中国科学家成功绘制水稻全生命周期时空细胞图谱2026年10月07日10:18滚动播报一粒水稻种子，如何成长、发芽、抽穗，最后长成人们碗里的粮食？

水稻全生命周期时空细胞图谱及相关数据库、模型的发布，为研究者独立挖掘基因功能提供了一条全新思路。

来自崖州湾国家实验室、华大生命科学研究院、华中农业大学、南方科技大学、武汉大学、中国科学院遗传与发育生物学研究所等机构的12个科研团队，首次构建了覆盖水稻从种子萌发到开花结实全过程的三维时空细胞图谱，整合了基因组、细胞发育阶段与空间转录组信息，为在个体尺度上理解植物发育提供了重要基础。

水稻全生命周期细胞类型与空间单细胞图谱。

中国科学家成功绘制水稻全生命周期时空细胞图谱

沿着这条路径，研究团队首次成功引导人类多能干细胞变成有功能的后脑运动神经元。

科学家此前一直想把一种祖细胞变成另一种细胞，那种转变根本不可能发生。

其中一个团队记录了一个受精卵发育成两周大胚胎的逐细胞发育过程；

其中一个团队记录了由单个受精卵发育而来的两周大胚胎的细胞发育过程；

真核细胞对生命演化的另一个大的贡献带来线粒体，相当于在细胞内部装上了大量“微型发电厂”，大幅拉高了单位细胞利用有机物质的能量密度。

另一个团队则捕捉到了器官形成过程中胚胎的大部分细胞的分裂情况。

通过在小鼠胚胎细胞分裂过程中引入并追踪突变，研究人员绘制出细胞之间的关系图谱。

Shendure团队取了一个受精的小鼠卵子，应用他们开发的一种名为“DNA打字机”的技术，在细胞分裂时向基因组特定位置添加连续且不可删除的遗传标记。

Weissman团队则在经过改造的小鼠胚胎干细胞中开发出类似的方法，称为“PE追踪器”，利用原位编辑记录每一次细胞分裂。

为解决这些问题，由Shendure和Weissman领导的团队采用了一种更精确且对细胞损伤较小的技术，称为“原位编辑”，在胚胎发育过程中细胞分裂时引入基因编辑。

“双胞胎看起来一模一样，人类也长得相似，但即使是双胞胎，它们在发育过程中经历的细胞分裂模式也大不相同。

”美国华盛顿大学的基因组科学家JayShendure是《科学》这项研究的负责人，他表示，秀丽隐杆线虫是透明的，且每条线虫都以完全相同的方式发育，其959个细胞均遵循着不变的细胞分裂模式。

有了这份富余能量，才支撑得起细胞分化、细胞之间互相协作，甚至出现一部分细胞放弃繁殖、专门承担营养、运动或者防御的功能。

即便化能合成菌扩散进入浅海各类还原性微生境，上述物理、能量、生态约束依旧生效，始终没有跨过真正多细胞分化这道演化门槛。

同时浅海有强大的光合竞争者，蓝藻、单细胞光合真核生物利用阳光的能量产出远高于化能合成，化能菌只能占据光合生物不愿落脚的微生境，无法获得足够大的种群规模与稳定生态空间，来慢慢筛选多细胞分化所需要的一系列突变。

多细胞需要额外的基因：细胞黏附、细胞信号、细胞分化、凋亡调控，维持这一大套基因需要持续消耗能量。

他们绘制了14个胚胎中超过140万个细胞的关系图谱。

瑞士巴塞尔大学生物中心的发育生物学家AlexSchier表示，能够展示数百万个单个细胞关系的“谱系树”将有助于其领域更准确地量化发育过程，从而揭示发育中的潜在模式。

一旦打散，各个单细胞依旧可以单独活下去；

一旦聚集成厚细胞团，内层细胞依旧得不到足够还原底物。

科学家绘制哺乳动物胚胎细胞发育图谱2026年10月12日06:25中国科学报通过在小鼠胚胎细胞分裂过程中引入并追踪突变，研究人员绘制出细胞之间的关系图谱。

化能合成细菌可以形成菌落、丝状体，细胞挨在一起生长，这属于简单的群体现象，细胞之间基本没有功能分化，每一个细胞大多还可以独立生存。

多细胞起源，尤其是真核细胞、多细胞组织分化，需要几百万、上千万年尺度的稳定环境，允许基因组慢慢积累突变、细胞之间建立协作分工。

大量细胞聚集贴在基底表面，细胞之间不再完成分裂之后就彻底分开，子代细胞和母细胞保持连接，这是走向多细胞化最关键的初始一步。

这里光照稳定、基质可以附着，细胞之间紧密挨在一起，不是简单堆凑，慢慢出现了细胞之间的物质交换、信号沟通，为多细胞化提供了环境基础。

两周后，当胚胎形成主要器官系统时，研究人员读取了“DNA打字机”的编辑内容，并成功重建了约130万个被编辑细胞之间的关系——约占胚胎总数的10%。

他们绘制了14个胚胎中超过140万个细胞之间的关系图谱。

瑞士巴塞尔大学生物中心的发育生物学家AlexSchier表示，能够展示数百万个单细胞之间关系的“谱系树”有助于研究人员更准确地量化发育过程，从而揭示发育中的潜在模式。

两周后，当胚胎形成了主要器官系统时，他们读取了“DNA打字机”的编辑结果，并成功重建了约130万个编辑细胞之间的关系，约占胚胎总细胞数的10%。

它们就这样相互依存了20亿年，演化成了今天的真核细胞——也就是所有动植物的细胞。