发现时钟设置胚胎发展的速度

为什么怀孕有些物种比其他人更持久?弗朗西斯·克里克研究所的研究人员已经发现了时钟,胚胎发育的速度和发现机制是基于蛋白质和拆除。该研究发表在科学,也可以帮助我们了解彼此不同的哺乳动物进化为再生医学,帮助完善方法。

不同的开发时间尺度

所有哺乳动物都遵循相同的步骤从胚胎到成人。这涉及到一系列事件相同,在相同的序列,使用相似的基因和分子信号。然而,进步的速度通过这些步骤从一个物种转移到另一个很大区别的。例如,汽车(功神经细胞控制肌肉运动大约三天开发在老鼠身上,但在人类开发一个多星期。

了解管理这样的速度在不同的物种,研究员特蕾莎修女人造丝和他的同事在《詹姆斯。克里克发育动力学实验室第一次增长运动神经元干细胞在实验室里,这样他们就可以一次细胞的发展从胚胎内的环境没有任何影响。

使用鼠标和人类干细胞,他们看到相同的物种之间的速度差异。人类运动神经元了两倍多,只要鼠标运动神经元组成,所以他们知道答案必须位于细胞本身,而不是周围的环境。

他们也检查如果基因是负责任的,通过引入人类DNA序列到老鼠的细胞。然而,这并没有改变的速度发展,所以答案不在的基因。

蛋白质中找到答案

相反,研究人员发现,蛋白质分解的速度的差异,解释了两个物种之间速度的差异。蛋白质不断over-made,拆掉了细胞,这种情况相比,老鼠细胞的两倍人类细胞。蛋白质周转的速度老鼠细胞占运动神经元形成的速度。

特蕾莎修女人造丝解释道,“人类和老鼠运动神经元使用相同的基因和分子的胚胎发育,会花上更长的时间过程在人类。蛋白质比小鼠胚胎只是人类更稳定,这减缓了人类发展的速度。”

“好像是鼠标和人类胚胎是相同阅读乐谱和玩同样的调子,但metronome蜱虫在人类比老鼠更慢。既然我们已经找到了节拍器,我们想了解如何改变它的速度。”

这如何影响研究和治疗

理解的机制,控制发展速度的影响为再生医学和干细胞在理解疾病的使用。能够速度或减缓干细胞的发展有助于改进方法生产的特定类型的细胞用于研究和治疗的应用程序和它可能还提供相关的疾病,如癌症细胞的增长放缓。

詹姆斯电话,率领的研究团队说,“变化发展,所谓的异时性,发挥深远的作用差异进化的物种之间的身体形状和大小。例如,人类的大脑更大,因为它的细胞生长在更长一段时间比相当于细胞在小鼠胚胎发育。所以超出了实际应用,了解节奏的胚胎发育控制有可能帮助我们理解有何不同物种进化。”

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