定向细胞分裂诱导基底原始体并调节跨组织和物种的神经扩张
Benoit Boulan1, Marine Lacomme1, Amin Benadjal2
1Cellular Neurobiology Research Unit, Institut de recherches cliniques de Montréal (IRCM), Montréal, Canada.
在小鼠中改变神经前体细胞分裂方向显著增加了基底前体的数量,导致大脑和视网膜组织的扩大. 这一发现突出显示了分支的方向.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 发展生物学 发展生物学
- 遗传学 遗传学 是一个
背景情况:
- 神经系统的扩张取决于神经前代的增殖.
- 原生细胞分裂方向的调节及其在组织缩放中的作用尚未完全理解.
- 基本分裂的祖先与新皮层生长有关,但它们在皮层之外的起源和功能尚不清楚.
研究的目的:
- 调查螺旋方向调节器在神经前体增殖和组织生长中的作用.
- 确定操纵分裂方向是否可以影响新皮层和视网膜中的原始细胞数量和组织大小.
- 探索祖先分裂方向的进化保存及其与基底祖先的关系.
主要方法:
- 采用了一种小鼠模型,对轴方向调节器GPSM2和SAPCD2.2进行了双重失活.
- 采用单细胞RNA测序来分析祖细胞身份和信号通路.
- 在老鼠,和人类视网膜中比较了原始细胞分裂模式和基底原始细胞存在.
主要成果:
- 在新皮层和视网膜中完全重新定位前代分裂.
- 新皮质的基底原始体数量增加了六倍,视网膜的异位体出现.
- 在小鼠中诱导的基底原始体类似于人类的外辐射质细胞;在皮层和视网膜原始体中观察到改变的Hippo信号.
- 与老鼠相比,和人类的视网膜显示出更多的重定向划分,并且自然具有基底前代.
结论:
- 螺旋的方向是调节神经前代输出的关键因素.
- 操纵分裂方向可以显著扩大神经组织的生长.
- 分裂方向的进化差异可能解释了灵长类视网膜中基底原始体的存在.
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