對(duì)于許多種類的細(xì)胞，初級(jí)纖毛起著導(dǎo)體和天線的作用。在感光細(xì)胞中纖毛已演變?yōu)橐讛U(kuò)張的、充滿色素的光子篩，而在嗅細(xì)胞中它則轉(zhuǎn)而負(fù)責(zé)接觸有氣味的物質(zhì)。過去纖毛一度被認(rèn)為是捕獲的內(nèi)共生體，現(xiàn)在人們則相信它很大程度上是真核生物的創(chuàng)造物，而非原核生物捕獲和兼并所產(chǎn)生。運(yùn)動(dòng)纖毛與細(xì)菌鞭毛相似，但卻顯示出幾個(gè)重要的差異特征。傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為，當(dāng)細(xì)胞分裂之時(shí)初級(jí)纖毛會(huì)發(fā)生解構(gòu)，從而使得相關(guān)的中心粒能夠集中發(fā)揮紡錘體構(gòu)造器的作用。

在近期發(fā)表于《細(xì)胞》（Cell）雜志上的一篇研究論文中，研究人員現(xiàn)在證實(shí)一種來自初級(jí)纖毛中心區(qū)域的蛋白質(zhì)膜殘余物在有絲分裂起始被吞噬，與母中心粒一起作為微小囊泡進(jìn)行運(yùn)送。研究人員還證實(shí)這種脂質(zhì)附隨物選擇性地分布到了不對(duì)稱分裂繼續(xù)維持干細(xì)胞特征的子細(xì)胞中。這一細(xì)胞隨后能夠擴(kuò)大它的殘留物質(zhì)。從而大大領(lǐng)先于其他的子細(xì)胞構(gòu)建出新的纖毛。

研究人員將直接接近纖毛微管核心的膜區(qū)域命名為纖毛膜（ciliary membrane，CM）。他們以往發(fā)現(xiàn)在分裂中的新腦皮層細(xì)胞中，已知存在于纖毛膜中的一種蛋白標(biāo)志物：Arl13b與一個(gè)中心粒緊密相連。Arl13b基因在Joubert綜合征中存在突變。粗短纖毛是它的其中一個(gè)特征。通過利用透射電子顯微鏡，研究人員確定了囊泡內(nèi)的Arl13b陽性puncta連接了中心粒。這一連接錨定證實(shí)是纖毛的殘余物，與通常在間期連接中心粒衍生的基粒與細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)相似。眾所周知，基粒是纖毛微管生長的成核位點(diǎn)，但對(duì)于中心粒生成基粒的機(jī)制仍然未知。

研究人員還確定了纖毛膜的其他幾個(gè)組件，包括生長抑素和血清素受體。他們發(fā)現(xiàn)這些元件隨后也與中心粒緊密相連。這一中心粒-纖毛膜殘余物和它的各種分子環(huán)境成員不僅與細(xì)胞分裂的不對(duì)稱相關(guān)，還似乎在細(xì)胞命運(yùn)決定中發(fā)揮了更大的作用。如果細(xì)胞的母中心粒從前構(gòu)建了纖毛，細(xì)胞可以說會(huì)繼承這一纖毛“記憶”，以更快的速度生成新的纖毛。

雖然在細(xì)胞分裂后兩個(gè)子細(xì)胞有可能維持通訊，但異步纖毛重建并不需要“超距離作用”。在發(fā)育大腦中，細(xì)胞需要初級(jí)纖毛對(duì)于稱作為Sonic Hedgehog的重要信號(hào)做出正確反應(yīng)。搶先檢測(cè)到這一信號(hào)或其他的信號(hào)有可能在發(fā)育神經(jīng)系統(tǒng)圖式發(fā)育中起重要作用。

在神經(jīng)發(fā)生的早期增殖階段，維持增殖能力的子細(xì)胞進(jìn)行相對(duì)對(duì)稱地細(xì)胞分裂。隨著子細(xì)胞分化較為成熟的形式，進(jìn)展為較不對(duì)稱的狀態(tài)。之后，子細(xì)胞最終變?yōu)槌审w細(xì)胞，對(duì)稱開始重現(xiàn)。纖毛現(xiàn)在被看做是一種動(dòng)態(tài)細(xì)胞器，隨著細(xì)胞通過這些階段，能夠像潛水艇的潛望鏡一樣時(shí)常延長和縮回。更詳細(xì)地追蹤隨著它經(jīng)歷有絲分裂過程亞細(xì)胞保留情況及狀態(tài)，將有助于更深入地了解細(xì)胞的這一重要結(jié)構(gòu)。