指纹是皮肤中复杂而独特的图案，每个人的指纹是独一无二的，即使是同卵双胞胎也有不同的指纹。为什么会出现这种情况，指纹是怎么形成的?在一项新的研究中，来自英国爱丁堡大学等的研究团队追踪了指纹在胚胎小鼠中的形成，并研究了它们形成背后的遗传学，发现了所谓的图灵反应-扩散系统(Turing reaction-diffusion system),从而揭示了独特的指纹形成过程。
指纹在出生前就已经确立，并在一生中一直保持，自19世纪以来一直被用于个体识别，以及对许多先天性疾病的诊断辅助。最常见的指纹图案类型是拱形、环状和螺纹。人类指纹模式是由上皮原发性嵴的排列来定义的，指纹脊经历了一个截断的毛囊发育程序，并且它们的模式是由图灵反应-扩散系统在几个扩展波中产生的，基于EDAR,WNT和拮抗BMP通路之间的信号传导。这些信号将上皮生长分解为一个提前分化的基底上层下的局灶性增殖带。脊的形成是由局部的信号环境和手指的解剖复杂性所决定的从可变起始点传播的一组波,这些波的传播和相遇决定了形成的模式类型。依靠一个在空间上不同的起始点触发的动态图案系统,产生人类指纹图案的特征类型,为每个指纹提供了唯一性。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.01.015