โตเกียวประเทศญี่ปุ่น - การพัฒนาตัวอ่อนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนและแม่นยำมาก เหตุการณ์เฉพาะของโมเลกุลทำหน้าที่เป็นตัวชี้นำที่บอกเซลล์ในเอ็มบริโอว่าจะย้ายไปที่ใดและชนิดใดที่จะเติบโตเต็มที่ ระดับการแสดงออกของยีนที่แตกต่างกันในเซลล์เหล่านี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้ในบางจุดของการพัฒนาซึ่งช่วยสร้างสัญญาณที่ทำให้เกิดความก้าวหน้าต่อไป ตอนนี้นักวิจัยจาก Tokyo Medical and Dental University (TMDU) ได้ใช้การทดลองกับหนูเพื่อแสดงให้เห็นว่ายีนชนิดใดชนิดหนึ่งช่วยสร้างเนื้อเยื่อในศีรษะโดยตรง

ในบทความที่ตีพิมพ์ในรายงานทางวิทยาศาสตร์กลุ่มนักวิจัยจาก TMDU ระบุว่าการแสดงออกของยีนที่เรียกว่า homeobox 5 (Dlx5) ที่ไม่อยู่ห่างไกลจะช่วยให้เซลล์บางอย่างในหัวของเมาส์เติบโตเป็นเซลล์กระดูกอ่อนในขณะที่คนอื่น ๆ กลายเป็นเซลล์กระดูก นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการสร้างกะโหลกที่เหมาะสม

เซลล์ประสาทยอด (NCCs) เป็นจุดสนใจล่าสุดของการวิจัยทางชีววิทยาพัฒนาการเนื่องจากสามารถเปลี่ยนไปเป็นเซลล์หลายชนิดรวมถึงเซลล์ประสาทและเซลล์ที่อยู่ในบริเวณศีรษะยังแยกความแตกต่างออกไปเป็นกระดูกและกระดูกอ่อน NCCs สร้างชั้นเริ่มต้นที่สร้างผิวหนังชั้นหนังแท้และเยื่อหุ้มสมองในช่วงแรกของการพัฒนาจากนั้นกลุ่มของ NCC อีกกลุ่มหนึ่งที่อยู่ที่บริเวณใต้ผิวหนังจะกลายเป็นเซลล์สร้างกระดูกและโดเมนของเซลล์จะขยายออกในขณะที่ชั้นที่วางทับเพื่อสร้าง calvarium เพื่อปกป้องสมอง จากการสังเกตก่อนหน้านี้กลุ่ม TMDU เริ่มให้ความสนใจว่าการทดลองเพิ่มการแสดงออกของ Dlx5 จะส่งผลต่อความแตกต่างของ NCC อย่างไร

"เราทำงานกับโมเดลเมาส์เพื่อทำความเข้าใจเพิ่มเติมว่า Dlx5 ที่แสดงออกมากเกินไปส่งผลต่อพัฒนาการของกะโหลกอย่างไร" ผู้เขียนนำของการศึกษา Tri Vu Hoang กล่าว "เราใช้วิธีการที่เราสามารถบังคับให้ระดับการแสดงออกของ Dlx5 ใน NCC สูงขึ้นในหนูกลุ่มหนึ่งจากนั้นเปรียบเทียบการพัฒนาส่วนหัวของพวกมันกับหนูที่ไม่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมด้วยวิธีนี้"

ก่อนอื่นนักวิจัยยืนยันว่า Dlx5 ถูกแสดงออกใน NCCs ใน moue ที่ได้รับการออกแบบตามที่พวกเขาคาดไว้ก่อนที่จะตรวจสอบการสร้างกระดูกกะโหลกและกระดูกอ่อนในหนูทั้งสองกลุ่ม พวกเขาสังเกตเห็นชั้นของกระดูกและกระดูกอ่อนที่เพิ่มขึ้นในหนูที่มีการแสดงออกของ NCC Dlx5 ที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม

"เราเห็นการตอบสนองที่น่าสนใจกับ Dlx5 ที่แสดงออกมากเกินไปใน NCCs" Sachiko Iseki ผู้เขียนอาวุโสอธิบาย "NCCs ที่สร้างเนื้อเยื่ออ่อนของชั้นเริ่มต้นจากภายในจะเปลี่ยนเป็นกระดูกและกระดูกอ่อนในจุดสุดยอดของหนูที่ได้รับการออกแบบ Dlx5"

กลุ่มนี้ยังตรวจสอบการแสดงออกของยีนส่งเสริมการเจริญเติบโตของกระดูกและกระดูกอ่อนหลายชนิดในบริเวณที่สร้างกระดูกอ่อนและกระดูกใหม่ พวกเขาสังเกตเห็นการเพิ่มขึ้นของยีนที่สำคัญหลายยีนสำหรับการสร้างกระดูกและกระดูกอ่อนซึ่งรวมถึง? -catenin และ Pdgfr? ยีนของกระดูกแสดงออกในบริเวณใกล้เคียงกับผิวหนังและยีนของกระดูกอ่อนใกล้สมองในหนูที่ได้รับการออกแบบ Dlx5 ซึ่งไม่เห็นในการควบคุม สัตว์. การสังเกตแสดงให้เห็นว่าชั้นเนื้อเยื่ออ่อนเริ่มต้นเปลี่ยนเป็นสองชั้นที่แตกต่างกันในช่วงเวลาของการสร้างกระดูกและกระดูกอ่อน

"ผลลัพธ์ของเราชี้ให้เห็นถึงพัฒนาการของชั้นหัวของ NCCs ในระยะสุดยอดของเมาส์มีเซลล์สองชั้นที่แสดงศักยภาพของกระดูกและกระดูกอ่อนที่แตกต่างกัน" Vu Hoang พูดว่า "การแสดงออกมากเกินไปของ Dlx5 ใน NCCs เป็นสถานการณ์เทียมในการพัฒนาของตัวอ่อน แต่มันแสดงให้เราเห็นถึงปรากฏการณ์ที่น่าสนใจในการหารือเกี่ยวกับกลไกการพัฒนาที่เปิดเผยในจุดสุดยอดของศีรษะ"

การศึกษานี้ให้ข้อมูลที่น่าสนใจซึ่งจะช่วยให้สาขาชีววิทยาพัฒนาการไปข้างหน้า นักวิจัยประสบความสำเร็จในการเปิดเผยกลไกที่ซับซ้อนที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนากะโหลก

สล็อตออนไลน์ 918kiss