趋化因子信号调控胚胎左右不对称
发布时间：2021-02-05 22:15
脊椎动物在它们的心血管及消化系统的结构和位置上都显示出惊人的左右不对称的特征,例如心脏位于左侧,而肝脏位于右侧。起初,早期的胚胎会沿着预定的体轴的中线进行对称的发育,这种胚胎的对称发育会在体节期随着左右组织者（left-right organizer,LRO）内纤毛的产生和不对称的液流的出现而被打破。左右组织者是位于脊柱末端的的一个暂时的器官。在斑马鱼中,被纤毛所覆盖的左右组织者就是指KV囊泡（Kupffer’s vesicle,KV）。之前的研究表明非对称的KV囊泡的结构以及KV纤毛运动产生逆时针方向的nodal液流。非对称的nodal液流导致早期不对称基因,例如spaw和pitx2c,特异地在左侧侧板中胚层表达,最终确立胚胎左右不对称的图式。这种左右不对称的图式形成机制在许多的脊椎动物中都是保守的,并且这种图式形成缺陷会造成许多的出生缺陷,其中包括先天性心脏畸形。KV囊泡起源于背部先驱者细胞（Dorsal forerunner cells,DFCs）,背部先驱者细胞就是原肠胚时期背部组织者区域附近的一群特化的上皮细胞。背部先驱者细胞会在原肠期经历剧烈的增殖,然后脱离细胞周期形成特化...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．?１人体内部的左右不对称性（Ｂｌｕｍ，?Ｆｅｉｓｔｅｌ?ｅｔ?ａｌ．?２０１４）??图注：大多数的内脏器官的位置和形状都是左右不对称的，胸腔内心脏位于左侧，左??
????關關爾－十??Ｖ?？?ｙ?Ｖ?°?／?Ｖ＾Ｖ?Ｐ??＞／?ｎｏｔｏｃｈｏｒｄ??ｓｐａｗ?Ｃａ２＂?ｅｌｅｖａｔｉｏｎ?ｃｈａｒｏｎ?ＬＰＭ??ｍｍｍＭ??＊?？?＿?？籲?？．，?：，？?＿?？?？?？?、，?％??響響??Ｓｐａｗ?Ｓｐａｗ＊?Ｃｈａｒｏｎ?ｔｏｔａｌ?Ｓｐａｗ?＋?Ｃｈａｒｏｎ??图１．２从ＫＶ向左侧侧板中胚层的信号传递（ＭａｔｓｕｉａｎｄＢｅｓｓｈｏ，２０１２）??图注：ｓｐａｗ?（红色）在１０体节时期在ＫＶ囊泡附近是双侧表达的，Ｓｐａｗ蛋白（红点）可??以对称地分布在尾芽附近。通过响应ＫＶ囊泡内的逆时针方向的液流，胞内的钙离??子（绿色）的浓度仅在ＫＶ囊泡的左侧升高，这些局部的钙离子会通过ＣａＭＫ－ＩＩ激??活妈离子的正反馈通路，使Ｓｐａｗ蛋白浓度的升高。ｃＡａｒｏｗ（蓝色）的表达以一种液流??依赖的方式逐渐变得不对称，导致Ｃｈａｒｏｎ蛋白（蓝点）向右侧扩散。因为Ｃｈａｒｏｎ??能够与Ｓｐａｗ蛋白结合，抑制Ｓｐａｗ蛋白的功能，因此扩散的Ｓｐａｗ蛋白无法在右侧侧??板中胚层激活自身的表达，仅可以在左侧侧板中胚层中激活自身表达。??１．３．?３左右不对称信号指导器官原基左右不对称发育??许多研究已经发现许多Ｎｏｄａｌ－Ｐｉｔｘ２下游的靶基因，但是这些基因具体怎样??在细胞水平上指导器官的不对称发育还处于初步探索阶段，需要一系列更为先??进的方法在更多的模式生物中进行研宄。??消化道对于不对称发育的需要驱动进化过程中许多器官的不对称发育??（Ｂｕｍ?ａｎｄ?Ｈｉｌｌ?２００９）。由于脊椎动物的消化道一般是体长数倍，因此必须进行不??对称的弯曲，这种弯曲导致其他内
?ｍ???以上的优点，斑马鱼是研宄脊椎动物发育的一种优良的工具（Ｍｅｎｋｅ，Ｓｐｉｔｓｂｅｒｇｅｎ??ｅｔ?ａｌ．?２０１１）。??随着斑马鱼全基因组测序的完成，斑马鱼的突变技术、转基因技术等实验??技术的发展，使得斑马鱼越来越受到遗传学家、发育学家的重视。为了更好地??研宄斑马鱼的发育过程，就需要对斑马鱼的发育过程进行分期，为斑马鱼的研??宄提供准确度。??根据Ｋｉｍｍｅｌ的描述（Ｋｉｍｍｅｌ，Ｂａｌｌａｒｄ?ｅｔ?ａｌ．?１９９５），斑马鱼的发育分为七个??时期，合子期（ｚｙｇｏｔｅ?ｐｅｒｉｏｄ）、卵裂期（ｃｌｅａｖａｇｅ?ｐｅｒｉｏｄ）、囊胚期（ｂｌａｓｔｕｌａ?ｐｅｒｉｏｄ）、??原肠胚期（ｇａｓｔｒｕｌａｐｅｒｉｏｄ?）、体节期（ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ?ｐｅｒｉｏｄ?）、咽胚期（ｐｈａｒｙｎｇｕｌａ??ｐｅｒｉｏｄ）和孵化期（ｈａｔｃｈｉｎｇｐｅｒｉｏｄ），最后进入幼鱼期（图１．３）。??⑩０?０??０?Ｑ?＿??：：１１１??图１．３斑马鱼发育过程中代表性的时期??图注：活体拍摄斑马鱼发育过程中的各个时期，分别为４细胞期，ｓｐｈｅｒｅ期，胚盾期，??８０％外包期，１体节期，１９体节期，咽囊期和孵化期。??１８??
本文编号：3019667
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．?１人体内部的左右不对称性（Ｂｌｕｍ，?Ｆｅｉｓｔｅｌ?ｅｔ?ａｌ．?２０１４）??图注：大多数的内脏器官的位置和形状都是左右不对称的，胸腔内心脏位于左侧，左??
????關關爾－十??Ｖ?？?ｙ?Ｖ?°?／?Ｖ＾Ｖ?Ｐ??＞／?ｎｏｔｏｃｈｏｒｄ??ｓｐａｗ?Ｃａ２＂?ｅｌｅｖａｔｉｏｎ?ｃｈａｒｏｎ?ＬＰＭ??ｍｍｍＭ??＊?？?＿?？籲?？．，?：，？?＿?？?？?？?、，?％??響響??Ｓｐａｗ?Ｓｐａｗ＊?Ｃｈａｒｏｎ?ｔｏｔａｌ?Ｓｐａｗ?＋?Ｃｈａｒｏｎ??图１．２从ＫＶ向左侧侧板中胚层的信号传递（ＭａｔｓｕｉａｎｄＢｅｓｓｈｏ，２０１２）??图注：ｓｐａｗ?（红色）在１０体节时期在ＫＶ囊泡附近是双侧表达的，Ｓｐａｗ蛋白（红点）可??以对称地分布在尾芽附近。通过响应ＫＶ囊泡内的逆时针方向的液流，胞内的钙离??子（绿色）的浓度仅在ＫＶ囊泡的左侧升高，这些局部的钙离子会通过ＣａＭＫ－ＩＩ激??活妈离子的正反馈通路，使Ｓｐａｗ蛋白浓度的升高。ｃＡａｒｏｗ（蓝色）的表达以一种液流??依赖的方式逐渐变得不对称，导致Ｃｈａｒｏｎ蛋白（蓝点）向右侧扩散。因为Ｃｈａｒｏｎ??能够与Ｓｐａｗ蛋白结合，抑制Ｓｐａｗ蛋白的功能，因此扩散的Ｓｐａｗ蛋白无法在右侧侧??板中胚层激活自身的表达，仅可以在左侧侧板中胚层中激活自身表达。??１．３．?３左右不对称信号指导器官原基左右不对称发育??许多研究已经发现许多Ｎｏｄａｌ－Ｐｉｔｘ２下游的靶基因，但是这些基因具体怎样??在细胞水平上指导器官的不对称发育还处于初步探索阶段，需要一系列更为先??进的方法在更多的模式生物中进行研宄。??消化道对于不对称发育的需要驱动进化过程中许多器官的不对称发育??（Ｂｕｍ?ａｎｄ?Ｈｉｌｌ?２００９）。由于脊椎动物的消化道一般是体长数倍，因此必须进行不??对称的弯曲，这种弯曲导致其他内
?ｍ???以上的优点，斑马鱼是研宄脊椎动物发育的一种优良的工具（Ｍｅｎｋｅ，Ｓｐｉｔｓｂｅｒｇｅｎ??ｅｔ?ａｌ．?２０１１）。??随着斑马鱼全基因组测序的完成，斑马鱼的突变技术、转基因技术等实验??技术的发展，使得斑马鱼越来越受到遗传学家、发育学家的重视。为了更好地??研宄斑马鱼的发育过程，就需要对斑马鱼的发育过程进行分期，为斑马鱼的研??宄提供准确度。??根据Ｋｉｍｍｅｌ的描述（Ｋｉｍｍｅｌ，Ｂａｌｌａｒｄ?ｅｔ?ａｌ．?１９９５），斑马鱼的发育分为七个??时期，合子期（ｚｙｇｏｔｅ?ｐｅｒｉｏｄ）、卵裂期（ｃｌｅａｖａｇｅ?ｐｅｒｉｏｄ）、囊胚期（ｂｌａｓｔｕｌａ?ｐｅｒｉｏｄ）、??原肠胚期（ｇａｓｔｒｕｌａｐｅｒｉｏｄ?）、体节期（ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ?ｐｅｒｉｏｄ?）、咽胚期（ｐｈａｒｙｎｇｕｌａ??ｐｅｒｉｏｄ）和孵化期（ｈａｔｃｈｉｎｇｐｅｒｉｏｄ），最后进入幼鱼期（图１．３）。??⑩０?０??０?Ｑ?＿??：：１１１??图１．３斑马鱼发育过程中代表性的时期??图注：活体拍摄斑马鱼发育过程中的各个时期，分别为４细胞期，ｓｐｈｅｒｅ期，胚盾期，??８０％外包期，１体节期，１９体节期，咽囊期和孵化期。??１８??
本文编号：3019667
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/jckxbs/3019667.html
教材专著
