调节细胞取向和形状的组织形态发生
由熊本大学领导的一个合作研究小组开发了一种新的控制系统,用于调节构成动物组织的细胞的形态和方向。
构成动物组织的细胞必须具有适当的形式和有序的排列。这种行为由单元极性决定,其中单元的相对端(例如上/下或前/后)具有不同的属性。例如,在果蝇(果蝇)翅膀表面上生长的毛发在特定方向上排列,因为它仅从形成翅膀表面的每个细胞的外部生长。这称为平面单元极性(PCP)。
如果细胞极性形成受损则组织将不能正确形成,并且畸形可导致各种疾病的发展。此外,维持细胞极性对于保持组织稳态是必要的。这种机制的失败可导致致癌和恶性癌症。
由于细胞极性的形成涉及细胞形态的变化,因此有必要改变决定细胞形态的结构的动力学,即细胞骨架。已知细胞骨架动力学的变化是由细胞内信使(信号分子)诱导的,并且已经表明细胞骨架不仅在动力学变化时接收信号,而且还可以通过某种形式的信号转导产生反馈。然而,关联细胞骨架动力学和信号传导机制的机制尚未阐明。
来自熊本大学的研究人员关注的事实是,Wnt5a信号通路控制源自人宫颈癌的细胞的前后极性(即运动过程中的细胞形状)。他们发现了一种微管相关蛋白Map7 / 7D1,它通过与Wnt5a信号通路中的发射器中的蓬乱(哺乳动物中的Dsh或Dvl)蛋白相关联来连接Wnt5a信号通路和微管动力学。
已知Wnt5a信号传导途径对于上皮细胞中的PCP形成是必需的。因此,研究人员使用果蝇翅膀和小鼠输卵管上皮组织检查了在PCP形成过程中Map7 / 7D1的功能。他们发现果蝇,Ens和Dsh中的Map7 / 7D1和Dv1的蛋白质等同物结合在一起,并且Ens在PCP形成期间控制Dsh向远侧的定位。
此外,Map7 / 7D1 / Ens分别在小鼠输卵管和果蝇蛹翼的上皮细胞中显示卵巢/近端侧的平面极化分布。由于细胞中的行为和性质(例如定位模式和与Dvl / Dsh的结合)是保守的,研究人员认为,在PCP形成期间,Map7 / 7D1 / Ens的功能在许多不同物种中是保守和遗传的。他们相信他们已经发现了一种新的控制系统,用于调节组织细胞的形态和方向。
该研究于2018年6月7日在线发表在EMBO报告上。
推荐内容
-
可逆突变胚胎干细胞的生物库
IMBA的科学家开发了一种可逆的突变胚胎干细胞生物库,发表在最新一期的自然杂志上。这个细胞库 - 称为Haplobank--包含超过100,000个突变
-
基因组倍增细胞大小和新颖性
在2019年的Coulter评论中,多倍体,核型和新奇:基因组加倍对细胞生物学的影响发表在国际植物科学杂志(180:1-52),Jeff J Doyle和Jerem
-
研究发现相互作用会促进细胞癌变
当引导干细胞向体细胞转化的机制无法正常关闭时,细胞可能会癌变。确定阻碍这些过程的机制将为科学家提供癌症研究的目标。普渡大学的科...
-
Imec的elPrep软件显着加速了基因组测序分析
本周在ITF Health 2018上,imec是纳米电子和数字技术领域世界领先的研究和创新中心,展示了elPrep 4 0,这是一款加速人类DNA测序分析的
-
一连串变形的羔羊最终导致了抗癌剂的产生
我 n个世纪50年代,爱达荷羊牧场出现了问题。大约四分之一的羔羊出生时死亡或变形 - 有时只有一只眼睛位于额头中间,就像希腊传说中的独
-
一种用于单细胞基因工程的通用新方法
由Friedrich Miescher生物医学研究所(FMI)的Botond Roska和苏黎世联邦理工学院生物系统科学与工程系(D BSSE)的DanielMüller领导的
-
研究发现关键分子可稳定神经元分支促进大脑健康
神经元通过创建树状分支相互连接来在大脑中形成回路。新形成的分支依赖于微管的稳定性,微管是对细胞中的物质运输非常重要的类似铁路的...
-
语言基因并没有让人类在进化中占得先机
人类能说会道的天赋可能不是科学家们曾经认为的进化恩赐。没有证据表明FOXP2,有时也被称为语言基因,给了人类如此大的进化优势,以至于很
-
维持细胞基因组完整性的新型DNA修复机制
日前,一项刊登在国际杂志Cell上的研究报告中,来自范德堡大学的科学家们通过研究鉴别出了保持基因组完整性的新型DNA修复机制。研究者表示
-
非洲针对严重沙门氏菌感染的抗生素无效
肠道沙门氏菌引起的沙门氏菌感染仍是南部地区和东南亚许多死亡的原因。2至5岁的儿童尤其受影响。由于抗生素耐药性的增加,治疗这些感染...