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  • 揭示早期发展的奥秘

     时间:2021-04-07 20:05:20  来源:

    斑马鱼的胚胎是透明的,并在母亲体外发育,从而使科学家能够详细了解早期发育。由圣路易斯华盛顿大学医学院发育生物学系主任,艾伦·A·伦和伊迪丝·沃尔夫杰出教授利拉·索尔尼卡·克雷泽尔(Lila Solnica-Krezel)领导的研究小组,揭示了有关先天性缺陷如何发生的新线索。最微小的胚胎。Solnica-Krezel解释了她实验室的最新研究成果,该研究成果发表在发育细胞杂志上。

    您打算学习什么?

    我们知道,某些先天缺陷在胚胎发育中很早就出现了。我们对被称为巨型钙黏着蛋白的蛋白质特别感兴趣,该蛋白质负责使细胞粘在一起形成组织。近年来,科学家已经开始将这些分子与人类先天缺陷联系起来,例如大脑发育异常和心脏发育异常。例如,范·马尔代格姆综合症是与异常巨大钙黏着蛋白有关的神经系统疾病。一些心脏瓣膜缺陷也与巨大钙粘蛋白有关。但是我们不了解他们如何参与这些条件。

    你发现了什么?

    我们已经证明这些蛋白质也参与细胞分裂,这是生命必不可少的过程。那没有被怀疑。当巨钙粘蛋白有缺陷或不存在时,并不是所有细胞分裂都停止了,而是一部分细胞分裂异常了。胚胎不断发育,但是也许有百分之十到百分之二十的细胞分裂是异常的。我们怀疑这可能是人们以前没有注意到它的原因。这不是细胞分裂的绝对障碍。但是,例如,某些单元格分为三部分。这是不正常的?一个单元格应该一分为二。否则,遗传物质将无法正确分配。

    我们还发现,在正常细胞中,进行细胞分裂的细胞结构元件以非常动态的方式不断以特定的速率翻转。但是在缺乏巨型钙粘着蛋白的斑马鱼突变体胚胎中,我实验室的研究生,包括陈佳k和吉娜·卡斯特维奇,表明这些结构元件的转换速度很慢。这可能是其细胞分裂异常的部分原因。

    为什么这很重要?

    除了帮助我们了解某些先天缺陷的起源外,我们很惊讶能够将我们的发现与当前的癌症治疗联系起来。

    通过与发育生物学教授,我们的一位BJC研究人员Helen McNeill的合作,我们发现,这种巨大的钙黏着蛋白影响细胞结构元素的至少一种方式是通过与一种称为Aurora B的蛋白质结合。该蛋白质是跨细胞分裂所必需的种类,从果蝇和斑马鱼到哺乳动物,包括人。由于肿瘤细胞的分裂速度比正常细胞快,因此针对Aurora B的药物是常见的癌症治疗剂。我们的研究潜在地确定了癌症药物可能靶向的其他分子。

     

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