研究人員通過研究巴爾比亞尼體（Balbiani body）發現了卵細胞如何為生命做準備。巴爾比亞尼體是一種組織早期胚胎發育關鍵分子的結構。利用斑馬魚和先進的成像技術，他們發現它從液滴轉變為穩定的核心，突出了繁殖的準確性。

由Yaniv Elkouby教授及其團隊領導的一項新研究，包括希伯來大學醫學院和以色列-加拿大醫學研究所（IMRIC）的第一位合著者Swastik Kar和Rachael Deis，揭示了細胞如何組織以啟動生命的重要細節。

兩個多世紀以來，科學家們已經認識到卵母細胞（未成熟的卵細胞）的獨特極性，這對胚胎發育至關重要。然而，驅動這一過程的潛在機制仍不清楚。

發表在《當代生物學》雜誌上的這項研究，極大地推進了我們對這些基本生物學過程的理解，為生殖健康和發育生物學提供了潛在影響的新見解。

這項研究的一個關鍵焦點是巴爾比亞尼體（Bb），這是一種細胞內部沒有周圍膜的結構。它的工作是收集和組織重要分子，如核糖核酸（RNA）和蛋白質，這對卵細胞的正確定位和胚胎的早期發育至關重要。從昆蟲到人類，許多物種都有巴爾比亞尼體。研究人員以斑馬魚為模型，利用超解析度顯微鏡和魚整個卵巢的即時成像等先進工具，揭示了巴爾比亞尼魚的身體是如何形成的。

Bucky Ball蛋白：驅動巴爾比亞尼體形成

這項研究強調了一種叫做“巴基球（Bucky Ball）”的蛋白質的作用，它通過相分離驅動巴爾比亞尼體的形成 —— 在這個過程中，分子從溶解在細胞中轉變為更凝聚，最終形成更像固體的穩定結構。

研究小組追蹤了巴基球蛋白的活動，發現它一開始是液體狀的液滴，後來穩定成一個有凝聚力的固體狀隔室。這種轉變對巴爾比亞尼體的結構和功能至關重要，而巴爾比亞尼體的結構和功能對胚胎的成功發育至關重要。

研究人員還發現了微管的重要作用，微管是調節巴爾比亞尼體組裝的細胞結構。微管引導巴基球蛋白顆粒的運動，確保它們的適當組織，防止過度生長，維持巴爾比亞尼身體的形狀和功能。這種精確的編排形成了一個完整的巴爾比亞尼體，這是繁殖的關鍵因素。

發現巴爾比亞尼體形成的新基因調控因數

雖然巴基球是任何物種形成Bb的唯一已知必要基因，但研究人員現在已經通過獨特的蛋白質組學方法發現了一系列新的強有力的候選調節因數。這一發現對於破譯Bb形成和卵母細胞極性的完整機制具有重要意義。這一知識對於推進對人類Bb的理解至關重要，它的內容、功能和調節仍然是一個謎，並可能對女性的生殖和健康產生深遠的影響。

除了生殖和胚胎發育，這項研究還有更廣泛的意義。細胞中的固體樣結構大多是從病理背景中瞭解的，例如朊病毒，它不可逆轉地形成並損傷細胞，導致神經退行性疾病。相比之下，巴爾比亞尼體在生理發育背景下以受調節的方式形成，並且是可逆的。當Bb分解時，它將RNPs（核糖核蛋白）傳遞到卵母細胞皮層。這項利用斑馬魚卵母細胞的基礎研究可以為理解神經退行性疾病的病理機制提供新的見解。

Elkouby博士解釋了這些發現的重要性：“我們已經發現了巴爾比亞尼體是如何通過分子凝聚形成的，以及微管是如何調節這一過程的。這一發現有助於回答關於卵母細胞極性和胚胎發育是如何開始的長期問題。”

這項研究為脊椎動物胚胎極性的起源提供了新的視角，突出了細胞組織中分子和結構成分之間複雜的相互作用。這些發現不僅增強了我們對發育生物學的理解，而且可能為未來的生殖健康研究提供資訊。