平面细胞极性通过控制状细胞的定位来破坏双边对称性
Hai Song1, Jianxin Hu, Wen Chen
1Developmental Genetics Section, Genetic Disease Research Branch, National Human Genome Research Institute, Bethesda, Maryland 20892, USA.
平面细胞极性 (PCP) 对于破坏脊椎动物的左右对称性至关重要. 破坏PCP基因Vangl1和Vangl2会导致毛的随机定位和乱的节点流,破坏L-R不对称性.
科学领域:
- 发展生物学 发展生物学
- 分子生物学分子生物学
- 遗传学 是一个遗传学.
背景情况:
- 脊椎动物的形态发生涉及建立三个身体轴:背部-腹部,前后,左右 (L-R).
- 左右不对称的确定遵循其他轴的建立,但精确的分子机制仍然不清楚.
- 平面细胞极性 (PCP) 路径基因,如Drosophila Van Gogh (Vang),与组织极性有关.
研究的目的:
- 调查PCP在脊椎动物发育过程中左右对称性 (L-R) 的初始破坏中的作用.
- 了解PCP如何与前后 (A-P) 模式相互作用以建立L-R不对称性.
- 为了澄清PCP,节点流和L-R对称性破坏中的纤维生成之间的关系.
主要方法:
- 在小鼠中对Vangl1和Vangl2的基因淘汰.
- 对毛位置和结流在后侧记节细胞 (PNC) 的分析.
- 在小鼠L-R不对称性中的PCP功能与其他脊椎动物模型的比较.
主要成果:
- 失去Vangl1和Vangl2会破坏L-R不对称性,从而导致PNC细胞中的毛细胞随机定位和乱的节点流.
- PCP对于解释AP模式信息和将其与L-R不对称性联系起来至关重要.
- 对于纤毛发育,纤毛运动,Sonic hedgehog (Shh) 信号或在小鼠气管上皮细胞中基体的顶端对接,PCP是不需要的.
结论:
- 在脊椎动物中,PCP在初始破坏双边对称性方面发挥着至关重要的,以前未被认可的作用.
- 在对称性破坏过程中,PCP在单向节点流的上游作用.
- 这些发现为PCP在发育过程中组织脊椎动物组织的功能机制提供了洞察力.
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