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研究人员发现了果蝇卵发育过程中细胞接触如何动态重塑

在多细胞生物中,细胞彼此建立连接,形成覆盖组织和器官表面并分离人体结构的细胞层。例如,皮肤在整个生物体周围形成地幔,衬在血管上的细胞层在血液和组织之间形成边界。相邻细胞之间的特殊连接确保一方面,这些细胞屏障稳定且紧密-从而保护身体和器官免受病原体侵害-另一方面,它们仍可渗透特定物质或迁移细胞。这是细胞如何将溶解的营养物运输到器官中,以及免疫系统的细胞如何从血液中穿过血管壁迁移到发炎的组织中。

明斯特大学的科学家现在已经研究了果蝇(果蝇果蝇)卵巢中的类似过程。在这里,成熟的卵细胞被一层上皮细胞包围,卵通过该上皮细胞吸收蛋黄形成蛋白。研究人员发现,在三个细胞相遇的位置,上皮细胞以受控的方式使其连接松动,蛋黄蛋白通过产生的间隙被转运到卵细胞。在只有两个细胞连接的地方,连接得以维持,从而保持了组织完整性。Stefan Luschnig博士解释说:“我们的发现有助于更好地了解细胞屏障如何在发育过程中发挥作用以及如何在发育过程中重组,这为破译某些病理过程的机制提供了基础。”发展生物学家和研究项目的负责人。该研究现已发表在科学杂志“发育细胞”。

果蝇卵发育过程中的调查

每当物质通过细胞层运输时,细胞要么通过细胞层一侧的膜吸收它们,然后在另一侧释放它们(这需要大量能量),要么这些物质通过细胞之间的间隙扩散。从对其他昆虫的研究中,已经知道蛋黄蛋白通常是通过包围卵的上皮细胞之间的空间转运到卵细胞中的。新的调查证实果蝇也是如此。但是,以前尚不清楚细胞如何设法瞬时打开细胞间空间,同时又保持组织完整。

为了可视化这些细胞过程的存在并分析其背后的分子机制,科学家用荧光分子对果蝇的某些蛋白质进行了遗传标记,将卵巢保留在组织培养物中,并使用共聚焦激光扫描显微镜检查了活组织。他们将注意力集中在上皮细胞表面的蛋白质上。这些所谓的粘附蛋白将细胞网络机械地保持在一起并密封细胞之间的空间。

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