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      生長(zhǎng)因子擴(kuò)散在感覺(jué)器官發(fā)育中的重要性
      
			
      
				2019-03-12 10:25:26
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			  來(lái)源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      由NUS生物物理學(xué)家以及紐約大學(xué)和美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的科學(xué)家組成的多學(xué)科團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)Anosmin1控制成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子10(FGF10)在斑馬魚(yú)模型中感覺(jué)器官形成中的擴(kuò)散。
      

      生長(zhǎng)因子擴(kuò)散在感覺(jué)器官發(fā)育中的重要性
      

      卡爾曼綜合征是人類(lèi)的遺傳性疾病?；加羞@種病癥的患者未能進(jìn)入青春期并且具有嗅覺(jué)受損(臨床上稱(chēng)為嗅覺(jué)缺失)。Anos1基因(產(chǎn)生Anosmin1蛋白)的突變可導(dǎo)致這種情況。研究表明，Anos1基因的突變可導(dǎo)致與稱(chēng)為FGF10的蛋白質(zhì)相關(guān)的細(xì)胞間通訊受損，F(xiàn)GF10是分泌信號(hào)蛋白家族的成員，后者統(tǒng)稱(chēng)為成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子。(的FGF)。由27個(gè)不同成員組成的FGF家族對(duì)脊椎動(dòng)物的正常發(fā)育至關(guān)重要。通常，F(xiàn)GF在產(chǎn)生后擴(kuò)散到組織的不同部分以啟動(dòng)各種分子發(fā)育程序。然而，調(diào)節(jié)Anosmin1蛋白擴(kuò)散FGF10的機(jī)制尚不清楚。
      

      由紐約大學(xué)的Holger KNAUT教授和Eli ROTHENBERG教授，國(guó)立衛(wèi)生研究院的Martin MEIER-SCHELLERSHEIM教授和新加坡國(guó)立大學(xué)生物科學(xué)與化學(xué)系的Thorsten WOHLAND教授組成的研究小組發(fā)現(xiàn)Anosmin1調(diào)節(jié)和增強(qiáng)FGF10信號(hào)傳導(dǎo)斑馬魚(yú)模型中感覺(jué)器官形成過(guò)程中促進(jìn)其在發(fā)育組織內(nèi)擴(kuò)散的機(jī)制。根據(jù)他們的發(fā)現(xiàn)，一個(gè)潛在的假設(shè)是Anos1基因的突變可以導(dǎo)致FGF10信號(hào)傳導(dǎo)范圍的減少。這又導(dǎo)致導(dǎo)致卡爾曼綜合征的異常發(fā)展。
      

      該團(tuán)隊(duì)使用熒光相關(guān)光譜(FCS)，這是一種分析技術(shù)，用于測(cè)量斑馬魚(yú)胚胎中熒光標(biāo)記分子的擴(kuò)散和相互作用。FCS能夠通過(guò)監(jiān)測(cè)分子發(fā)出的熒光的波動(dòng)來(lái)量化分子的擴(kuò)散系數(shù)。他們對(duì)FGF10分子的FCS研究顯示存在兩種不同類(lèi)型的FGF10。其中一個(gè)緩慢擴(kuò)散，而另一個(gè)以更快的速度擴(kuò)散。慢擴(kuò)散型與細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)結(jié)合，而快速擴(kuò)散型在斑馬魚(yú)胚胎中自由擴(kuò)散。使用相關(guān)技術(shù)，熒光互相關(guān)光譜(FCCS)，該團(tuán)隊(duì)表明Anosmin1與FGF10一起擴(kuò)散。這表明Anosmin1從ECM中釋放出FGF10，從而增加了自由擴(kuò)散的FGF10的數(shù)量。通過(guò)這種機(jī)制，Anosmin1增加了FGF10的擴(kuò)散性和信號(hào)傳導(dǎo)范圍，使斑馬魚(yú)的感覺(jué)器官正常發(fā)育。
      

      Wohland教授說(shuō)：“這些發(fā)現(xiàn)是通過(guò)發(fā)育生物學(xué)家和生物物理學(xué)家之間的強(qiáng)有力合作實(shí)現(xiàn)的。它很好地證明了單分子敏感技術(shù)如何能夠?yàn)樯矬w中的分子機(jī)制提供新的見(jiàn)解。”
      
			

			
        
      
			
      
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