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      光遺傳學(xué)導(dǎo)致組織結(jié)構(gòu)的變化
      
			
      
				2018-11-17 11:54:19
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			  來源：互聯(lián)網(wǎng)
			
      
		
      
				
		
      
			
      在光遺傳學(xué),研究人員使用光來控制蛋白質(zhì)的活動(dòng)。這種技術(shù)允許他們改變胚胎組織的形狀,抑制異常的發(fā)展。現(xiàn)在,科學(xué)家們在EMBL De renzi集團(tuán)加強(qiáng)技術(shù)停止在果蠅胚胎organ-shaping流程。他們的研究結(jié)果發(fā)表在EMBO雜志,允許控制胚胎發(fā)育的一個(gè)至關(guān)重要的一步。
      

      光遺傳學(xué)導(dǎo)致組織結(jié)構(gòu)的變化
      

      健康發(fā)展,組織改變其形狀。例如,組織的細(xì)胞改變其形狀的一部分器官的發(fā)展。斯特凡諾德renzi EMBL的和他的團(tuán)隊(duì)成員有興趣這些形狀背后的機(jī)制轉(zhuǎn)換和使用光遺傳學(xué)來引導(dǎo)他們。
      

      形成內(nèi)部器官,如腎臟、組內(nèi)的細(xì)胞必須走向一個(gè)胚胎。在這個(gè)過程中,稱為內(nèi)陷,一群細(xì)胞表面的合同和使組織向內(nèi)折疊。“胚胎想象成一個(gè)氣球和組織內(nèi)陷的變形引起的手指把氣球表面向內(nèi)。唯一的區(qū)別在于,細(xì)胞不受外部力量像手指一樣,但需要能夠產(chǎn)生力量轉(zhuǎn)移到室內(nèi)本身,”De renzi說,他領(lǐng)導(dǎo)了這一項(xiàng)目。在這一過程中異常導(dǎo)致的問題組織和器官的發(fā)展。
      

      啟動(dòng)和抑制內(nèi)陷
      

      De renzi教授和他的團(tuán)隊(duì)抑制自然發(fā)生內(nèi)陷過程來理解其驅(qū)動(dòng)因素。一個(gè)至關(guān)重要的方面是靈活的組織表面的一部分,向內(nèi)折疊。當(dāng)科學(xué)家們使用光遺傳學(xué)堅(jiān)定這個(gè)表面,細(xì)胞向內(nèi)彎曲,就不可能停止整個(gè)內(nèi)陷過程。“如果不允許細(xì)胞放松他們的基地,他們不能有效收縮他們的頂端,和組織反折處停止。堅(jiān)持氣球類比,這就像當(dāng)你擠頂部和底部的同時(shí)一個(gè)氣球。內(nèi)部壓力變得更高,氣球不能向內(nèi)折了,”De renzi說。與他們的新方法,它不僅可以阻止內(nèi)陷在它發(fā)生之前,還mid-process停止它。
      

      雖然科學(xué)家們推測的重要性之前組織的基底表面(內(nèi)部),實(shí)驗(yàn)測試這個(gè)技術(shù)還不夠先進(jìn)。與他們的新方法,EMBL的團(tuán)隊(duì)可以修改蛋白質(zhì)活動(dòng)在不損害細(xì)胞,同時(shí)還能夠激活和停用的修改是必要的。他們的結(jié)果提供了第一個(gè)證據(jù)的長期存在的理論可以解釋在胚胎發(fā)育形態(tài)異常。
      

      結(jié)合之前的結(jié)果,科學(xué)家們現(xiàn)在能夠控制這個(gè)重要的胚胎發(fā)育過程的每一步。雖然在果蠅胚胎實(shí)驗(yàn)完成,De renzi預(yù)計(jì)結(jié)果和方法適用于其他生物。光遺傳學(xué)可以用來創(chuàng)建和形狀控制人造組織或組織再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展。
      
			

			
        
      
			
      
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