胚盤(pán)與卵黃膜的附著影響昆蟲(chóng)的原腸胚形成
在原腸胚形成期間,物理力重塑簡(jiǎn)單的胚胎組織,形成多細(xì)胞生物體的復(fù)雜體圖1。這些力常常引起胚胎組織的大型非對(duì)稱(chēng)運(yùn)動(dòng)2,3。在許多胚胎中,原腸胚形組織被剛性保護(hù)殼4包圍。
雖然公認(rèn)的是原腸胚形成的運(yùn)動(dòng)依賴(lài)于由組織固有的收縮產(chǎn)生的力5,6,它是不知道的組織和保護(hù)外殼之間的相互作用是否提供了影響原腸胚形成的額外的力。在這里,我們顯示紅色甲蟲(chóng)(Tribolium castaneum)的胚盤(pán)組織的特定部分)以時(shí)間協(xié)調(diào)的方式緊密粘附在胚胎周?chē)穆腰S膜上。
這種附著產(chǎn)生額外的力,抵消組織固有的收縮力,從而產(chǎn)生不對(duì)稱(chēng)的組織運(yùn)動(dòng)。這種局部附著依賴(lài)于αPS2整聯(lián)蛋白(膨脹),并且該整聯(lián)蛋白的敲低導(dǎo)致原腸胚表型,其與完全喪失附著一致。此外,分析果蠅中的另一種整合素(αPS3整合素,瘡痂病)(果蠅(Drosophila melanogaster)))表明該生物體中的原腸胚形成還依賴(lài)于胚盤(pán)和卵黃包膜之間的粘附。
我們的研究結(jié)果揭示了一種保守的機(jī)制,通過(guò)該機(jī)制,組織粘附到卵黃膜上的時(shí)空模式提供了可控制的反作用力,從而形成昆蟲(chóng)的原腸胚形成運(yùn)動(dòng)。
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