時(shí)間決定一切,當它涉及到脊椎動(dòng)物臉部的發(fā)展時(shí)。發(fā)表在PLoS《遺傳學(xué)》上的一項研究中,來(lái)自GageCrump實(shí)驗室的美國南加州大學(xué)(USC)干細胞研究人員LindseyBarske博士及其同事確定了關(guān)鍵分子信號在控制這個(gè)關(guān)鍵節點(diǎn)時(shí)所起的作用。
Crump和其他實(shí)驗室之前的研究表明,兩種類(lèi)型的分子信號,分別被稱(chēng)為Jagged-Notch和內皮素1(EDN1),對于塑造人臉是至關(guān)重要的。這些信號的缺失會(huì )導致斑馬魚(yú)和人類(lèi)的臉部畸形,揭示了這些分子信號對于形成所有脊椎動(dòng)物的臉都是必不可少的。
骨骼</a>干細胞如何形成人類(lèi)臉部雛形" width="400" height="300" src="http://img.jianke.com/article/201604/20160424193058908.gif" />
使用復雜的遺傳、基因組和成像工具對斑馬魚(yú)進(jìn)行研究,研究人員發(fā)現,Jagged-Notch和內皮素1(EDN1)協(xié)同工作,一起控制著(zhù)何時(shí)何地將干細胞分化成為臉部軟骨。在臉的下半部分,EDN1信號加速形成早期臉部軟骨。在臉的上半部分,Jagged-Notch信號控制干細胞在后期才分化成為臉部軟骨。作者發(fā)現,人與人之間臉的上半部分和下半部分彼此完全不同,是因為這種干細胞轉化為軟骨時(shí)間上存在先后差異發(fā)揮了重要的作用。
“我們的研究結果已經(jīng)表明,臉部骨骼的最早雛形是由控制干細胞何時(shí)轉化成軟骨或骨的空間交叉信號設置的。因此,從邏輯上講,在整個(gè)進(jìn)化過(guò)程中在這些信號水平上發(fā)生的微小變化都可以解釋我們在不同動(dòng)物所看到的頭骨形狀的多樣性,以及在人類(lèi)看到的各種絕妙的臉部排列組合,”A.P.Giannini博士后研究員,主要作者Barske說(shuō)道。