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果蝇卵在自身的生长中起着积极的作用 突出了与哺乳动物的相似之处

一群所谓的“神经细胞”围绕并支撑着正在发育中的果蝇卵,为卵(或“卵母细胞”)提供所需的所有养分和分子。普林斯顿大学研究人员于3月21日在《发育细胞》杂志上报道说,果蝇卵长期以来一直被认为是被动的,它实际上不仅在自身生长中而且在周围护士细胞的生长中都起着积极作用。

熨斗发展动力小组负责人斯坦尼斯拉夫·施瓦茨曼(Stanislav Shvartsman)表示:“在这里,我们展示了一个不同细胞之间双向对话的例子。卵子正在积极地控制着这些支持细胞的自身摄食。”研究所的中心计算生物学和普林斯顿大学分子生物学教授。果蝇中双向通讯的发现对于理解哺乳动物的发育具有重要意义,在哺乳动物中,卵还由周围的细胞进行养育。

该研究由分子生物学教授Shvartsman和Elizabeth Gavis领导。Caroline Doherty是第一作者,Rocky Diegmiller和Manisha Kapasiawala参与了这项研究。

在早期的发展中,四个细胞分裂产生了组成果蝇的16个相连的细胞种系囊肿,在配子发育过程中形成的第一个结构。其中之一成为鸡蛋;其他15个细胞通过为鸡蛋提供大量营养,通过复杂的微管网络以及鸡蛋与哺乳细胞之间的细胞质连接,来支持鸡蛋的急剧生长。到目前为止,科学家们一直将卵母细胞视为被动接受者。Shvartsman说,观察到根据其距卵母细胞距离的不同而大小不同的护士细胞群,研究人员怀疑它们发生了某种类型的细胞-细胞通讯。Doherty说,由于细胞大小和细胞周期紧密相关,因此研究影响护士细胞周期的因素显然是下一步。

研究人员研究了一种叫做Dap的蛋白质(Dap(Da capo)的缩写,意思是“从顶部”开始),该蛋白质会影响细胞周期进程。护士细胞为卵母细胞提供制造Dap蛋白所需的RNA分子。Doherty注意到,由卵母细胞制造的Dap蛋白出现在护士细胞中,其出现速率表明它从卵母细胞中扩散出来。在将能够识别Dap的微小抗体(称为纳米抗体)融合到可以将Dap捕获在卵内的蛋白质之后,Doherty看到了护士细胞中Dap含量的下降。总之,这些实验表明,一旦卵产生了Dap,它就会扩散到捐赠Dap RNA的非常哺乳细胞中,从而为果蝇中的双向卵母细胞-护士细胞交流提供了第一个证据。”

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