为什么连同卵双胞胎也没有相同的指纹呢？

世界上没有两片完全相同的树叶，指纹也是一样。之前的研究表明，基因在我们指尖上复杂的凹槽和凸点的形成过程中发挥了作用，那么为什么同卵双胞胎没有相同的指纹呢？《Cell》杂志中新的研究显示，三个系列的信号分子--连同手指形状和皮肤生长时间的轻微差异--都相互作用，创造了我们独特的变化。

常见类型的指纹

爱丁堡大学的遗传学家Denis Headon及其同事对人类胚胎指尖细胞核内的RNA进行了测序，以确定发育过程中表达的基因。这些基因发现了三种不同的信号通路--在细胞之间传递指令的蛋白质家族--它们在指导指尖皮肤的生长中各自发挥着作用。参与其中两条信号通路的基因，即WNT和BMP，在发育中的指尖细胞中交替表达，形成最终将成为指纹的凹槽和凸起。第三个因素，EDAR，与WNT一起在发育中的凹槽中表达。

当研究人员人为地抑制小鼠的信号通路时，他们发现WNT和BMP信号以相反的方式工作。WNT似乎刺激细胞生长，在皮肤外层形成凸起的凸点，而BMP则抑制细胞生长，形成沟纹。EDAR信号有助于决定脊背的大小和间距。最终，这三条信号通路共同控制了原生脊的形成，这些脊长成了指纹的波纹状结构。

但是，指纹图案的整体形状（轮状、环状还是拱状）取决于手指的解剖结构和脊的确切形成时间。在人类胚胎组织中，主要的脊开始形成于三个位置：胎儿手指的软凸垫中心，指甲下的手指末端，以及手指弯曲的关节处的皱褶。从这三个地方开始，脊线像 "波浪 "一样在指尖扩散，每条脊线都用来确定下一条的位置。

手指的解剖结构有助于指导手指细胞的生长模式。如果垫子大而对称，并且脊柱开始在那里早期形成，它们往往会产生一个轮子。如果垫子较长且不对称，它们就会形成一个环形。如果脊在垫子上根本没有形成，或者如果它们在发育后期开始在那里形成，那么来自皱褶和指甲的脊将在中间相遇，产生一个拱形。

研究人员还发现，同样的化学信号-WNT、BMP和EDAR-会使身体其他地方的细胞发育成毛囊。但是我们的指尖仍然没有头发，因为我们手掌上的毛囊形成提前停止了。这表明皮肤中的不同结构在分化成专门的角色之前，都开始走相同的早期发育道路。"

综上：

早期的指纹脊由上皮芽形成，即结构与头发类似

指纹脊不会招募间充质细胞或者表达毛囊标记物

WNT和BMP信号通路的相互作用决定了指纹脊柱之间的空间间隔

来自解剖学上不同部位的指纹脊的初始形成决定了指纹图案的类型

大家的指纹上有几个箩几个环呢，欢迎大家评论区讨论！

参考文献：DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.01.015

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