<nobr id="anxft"></nobr>
    <samp id="anxft"><del id="anxft"><track id="anxft"></track></del></samp>
    <optgroup id="anxft"><del id="anxft"></del></optgroup>

    <delect id="anxft"><option id="anxft"></option></delect>

    <i id="anxft"></i>

    <thead id="anxft"><del id="anxft"></del></thead>
    生物科學門戶網站
    BIO1000.COM

    萊斯大學實驗室顯示細胞信號通路動力學提示胚胎中的第一個模式

    賴斯大學生物科學家Aryeh Warmflash和研究生Sapna Chhabra進行的研究表明,人類胚胎干細胞的同質集落利用動態分子信號波從細胞傳到細胞并觸發它們分化。

    一經提示,細胞便開始組織成三個胚層-內胚層,中胚層和外胚層-最終成為胚胎。

    賴斯的發現反駁了英國數學家艾倫·圖靈(Alan Turing)于1952年進行的研究的解釋,后者辯稱,信號梯度可以通過現在稱為圖靈不穩定性的機制自組織。從理論上講,這樣的過程將允許分子的穩定梯度將不同強度的信號傳遞到每個細胞。

    Warmflash,Chhabra及其同事表明,這種梯度在干細胞菌落中不存在,并且該過程比以前所認為的更具動態性。他們觀察到受限的干細胞集落,并使用數學模型確定這種機制無法解釋他們所看到的觸發分化為胚層的信號傳導方式和波動。然后這些層變成器官,骨骼,皮膚和血液。

    作為長期研究的一部分,他們的工作在PLOS Biology中進行了詳細研究,研究了BMP,Wnt和NODAL信號通路之間的動態相互作用,以解碼單個受精細胞成為人類的過程。為此,他們使用特殊的圖案板來迫使干細胞在微小的圓形菌落中生長。

    然后研究人員可以觀察,測量和擾動菌落,因為它們是在最早的階段發展的,形成分化細胞的模式,但從未發展到成為胚胎的程度。

    在當前的研究中,研究人員將BMP(骨形態發生蛋白)應用于菌落。通過該途徑傳輸的信號使細胞開始并維持一波細胞間Wnt信號波,該信號從周界向菌落中心傳播。

    反過來,Wnt引發了一波NODAL信號,該信號獨立地向中心移動。通過測量級聯反應,研究人員表明BMP信號傳導的持續時間決定了中胚層的位置-胚胎早期發育的中間層-而Wnt和NODAL信號上調了中胚層的分化。

    他們報道說,信號通路之間的相互作用決定了中胚層環在哪里開始和停止。

    該論文的主要作者Chhabra說:“我們知道重要的化學信號,但是直到現在,還沒有人觀察到這些信號在時空上的活動。”通過關注中胚層,我們發現分化并不取決于細胞使用的任何化學信號的特定水平。

    她說:“目前,我們知道信號傳導始于菌落邊緣并向內移動,并且紅色(染色的中胚層)細胞的位置與Wnt活性達到峰值的位置有關。”“他們只能在一定時期內做出反應。”

    Warmflash說,信號到達菌落中心所花費的時間也使它們無法像中胚層一樣分化。他說:“信號正在移動,不斷充滿整個殖民地。”“但是取決于到達特定細胞的時間,它們是否會響應。當波到達它們時,位于中心的細胞已經決定成為外胚層。”

    研究人員觀察到,細胞本身遷移的速度很小,但不及它們傳遞的命運改變信號快。

    他們還發現,菌落周邊的細胞與已知在胚胎中成為胎盤細胞的細胞非常匹配,Warmflash說。

    鄭重聲明:本文版權歸原作者所有,轉載文章僅為傳播更多信息之目的,如作者信息標記有誤,請第一時間聯系我們修改或刪除,多謝。

    自己特别好色