擴(kuò)展環(huán)對(duì)可存活的胚胎至關(guān)重要

科學(xué)家在哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)過(guò)程，這個(gè)過(guò)程對(duì)于早期胚胎發(fā)育成健康的胚泡至關(guān)重要。利用先進(jìn)的顯微技術(shù)和活體小鼠胚胎，研究人員觀察到肌動(dòng)蛋白環(huán) - 細(xì)胞骨架的主要成分 - 在胚胎表面形成。一個(gè)細(xì)胞中的環(huán)向鄰近細(xì)胞的連接處的擴(kuò)張對(duì)于隨后的胚胎密封和健康發(fā)育是必不可少的。

該研究由UNSW Medicine的MatéBiro博士和新加坡科學(xué)，技術(shù)和研究機(jī)構(gòu)(A * STAR)的Nicolas Plachta博士共同領(lǐng)導(dǎo)，發(fā)表在Cell雜志上。

“在胚胎的所有外部細(xì)胞中，我們沒(méi)想到這將是一個(gè)如此美妙的協(xié)調(diào)事件，”BIR博士說(shuō)，他是新南威爾士大學(xué)醫(yī)學(xué)院?jiǎn)我环肿涌茖W(xué)EMBL澳大利亞節(jié)點(diǎn)的研究員。

“協(xié)調(diào)是導(dǎo)致密封的原因。如果我們破壞環(huán)的擴(kuò)張或連接處的拉鏈，胚胎就不能正常密封或進(jìn)一步發(fā)展。”

為了從松散的細(xì)胞聚集體轉(zhuǎn)變?yōu)檎承郧蛐谓M織，胚胎最外層細(xì)胞之間的連接需要是水密的，以便胚胎可以通過(guò)在其自身內(nèi)部泵送流體而擴(kuò)張，從而形成內(nèi)部空腔。

到目前為止，尚不清楚在這個(gè)過(guò)渡階段是什么觸發(fā)了早期胚胎的密封。

通過(guò)高速成像，研究人員能夠在8細(xì)胞期胚胎分裂后檢測(cè)肌動(dòng)蛋白環(huán)的組裝，并跟蹤環(huán)的持續(xù)擴(kuò)張，直到它們到達(dá)細(xì)胞 - 細(xì)胞連接處。

然后將產(chǎn)生張力的組分募集到肌動(dòng)蛋白環(huán)中以緊密連接相鄰的細(xì)胞，如拉鏈。

由于技術(shù)限制，過(guò)去難以檢測(cè)這些擴(kuò)展的肌動(dòng)蛋白環(huán)。

Plachta博士和Biro博士的團(tuán)隊(duì)能夠檢測(cè)動(dòng)態(tài)肌動(dòng)蛋白環(huán)，并通過(guò)結(jié)合高分辨率成像與先進(jìn)的顯微鏡，熒光標(biāo)記物來(lái)標(biāo)記肌動(dòng)蛋白絲，以及分析肌動(dòng)蛋白絲，從而發(fā)現(xiàn)它們?cè)谂咛グl(fā)育中的基本重要性。細(xì)胞的生物物理特性。

“這個(gè)系統(tǒng)非常復(fù)雜。關(guān)鍵是使用一個(gè)完整的模型，并以非侵入方式對(duì)其進(jìn)行成像和探測(cè)，新加坡的團(tuán)隊(duì)成員是世界領(lǐng)導(dǎo)者，”比羅博士說(shuō)。

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