Как вырастить позвоночник: модель Cell показывает динамический характер часов сегментации, которые стимулируют формирование позвоночника

В работе, опубликованной 21 сентября в Клетке, учитель генетики Медицинской школы Гарварда Оливье Пурки – чья лаборатория нашла, часы сегментации 20 лет назад – и сотрудники информируют, что они применяли клетки мыши, дабы воссоздать стабильную версию этого часового механизма в первый раз в чашке Петри, приводя к нескольким новым открытиям о том, где часы расположены, что заставляет его тикать и как позвоночная колонка формируется.Познание команды не только освещает обычное позвоночное развитие, вместе с тем и имело возможность привести к улучшенному пониманию людских спинных недостатков, таких как сколиоз, сообщил Поеркуи, что есть кроме этого Медицинской школой Гарварда доктор наук Франка Берра Мэлори Pathology в Бригаме и основного преподавателя и Женской Больницы Университета Стволовой клетки Гарварда.Исследователи нашли, что часы сегментации находятся неподвижные в отдельных эмбриональных клетках, каковые дают начало позвоночнику, после этого нажимает неожиданно, коллективно, в то время, когда клетки достигают критической массы.

Исследователи потом поняли, что часами руководят два сигнала, Метка и Лай, каковые отправляют и приобретают эти клетки.Самостоятельно, они нашли, Метка начинает часы, тикающие, приводя к клеточным колебаниям, каковые публикуют инструкции выстроить структуры, каковые в конечном итоге станут позвоночником.

Но Метка не единственный сигнал в городе.Выясняется, что болтовня Лая клеток определяет сумму Метки, требуемой активировать часы сегментации. В случае если Лай низкий, то часы трудятся самостоятельно. В случае если уровни Лая «средние», сообщил Поеркуи, то Метка нужна, дабы начать часы.

И в случае если уровни Лая будут высоки, то кроме того большое количество Метки не убедит часы тикать. Ученые именуют это порогом возбудимости.«Если Вы стимулируете совокупность мало, ничего не происходит.

Но если Вы стимулируете его больше и пересекаете порог, тогда у совокупности имеется весьма сильная реакция», растолковал Поеркуи.Исследователи теоретизируют, что часы сегментации трудятся как другие легковозбудимые биологические совокупности, каковые требуют, дабы определенные пороги были встречены прежде, чем зажечь воздействие, такое как волны кальция и увольнение нейронов, едущие через сердечные клетки.«В главных схемах имеется, возможно, неспециализированные черты», сообщил Поеркуи.Исследователи были поражены отыскать, что они имели возможность остановить и перезапустить часы сегментации в нескольких дорогах – физически, отделившись и повторно соединив клетки, и химически, с блокирующим Лай препаратом.

«Много лет мы пробовали осознать часовой механизм, лежащий в базе этих колебаний», сообщил Поеркуи. «Сейчас у нас имеется громадная теоретическая структура, чтобы выяснить то, что создаёт их и оказать помощь нам сделать и проверить больше догадок».