空间转录学揭示了Nematostella vectensis中的一个虫细分极性程序

科学领域:

• 发育生物学 发展生物学
• 进化生物学 进化生物学
• 遗传学 是一个遗传学.

背景情况:

• 轴极化细分是复杂的双边体图的演变的基础.
• 细分极性路径的精确起源和分子机制在很大程度上是未知的.

研究的目的:

• 阐明细分极化在动物早期进化的分子基础.
• 调查保存基因在海Nematostella vectensis中建立细分极性的作用.

主要方法:

• 空间转录组学创建一个3D基因表达图谱的发展幼虫细分.
• 在 silico 预测中识别关键调节基因.
• 使用Lbx突变发生的功能分析,以评估对细分极性的影响.

主要成果:

• 在对立的子细分域中确定了Lbx和Uncx主体基因,由BMP信号和Hox-Gbx级联调节.
• Lbx基因突变消除了幼虫细分极化分子证据.
• Lbx突变产生了异常的镜面对称收缩肌肉在初级多体.

结论:

• 证明了非双边性 (Nematostella vectensis) 细分极性的分子基础.
• 这表明,在6亿多年前的Cnidaria-Bilateria共同祖先中存在着极化metameric结构.
• 提供了关于动物细分和身体计划发展的早期演变的见解.