微透明是真核细胞骨架的关键成分,是由两个亚基组成的圆柱形分子:-A-微管蛋白和B-微管蛋白。众所周知,可以将A / B-微型蛋白异二聚体组装成原始的哀叹,其头到尾形成为特征,其特征是动态聚合和depolymerizaTim。微管参与细胞分裂,其中有丝分裂,形态发生,运动性和细胞内转运。1此外,据报道微管参与肿瘤细胞的增殖,侵袭和转移。近年来,微管被认为是癌疗法的重要靶标。目前,破坏微管动力学的微管抑制剂被广泛用于癌症化疗。2这些分子大部分作用
心理和认知障碍在现代社会中越来越关注,影响到2022年全球超过10亿人口。了解对精神疾病的敏感性和开发及时诊断,预防和治疗的方法是必不可少的。遗传因素越来越多地被认为是大多数精神疾病(2)的易感因素(2),并且脑形态发生受损被认为是重要的根本原因(3,4)。大脑发育是一个复杂的多阶段过程,依赖于各种细胞和分子参与者的协调作用(5,6)。涉及大脑发育的基因的失调或功能障碍,包括编码神经营养因素,引导分子,生长因子受体,间细胞间粘附分子等,以及其他可能会改变脑结构或接线,使人对精神和认知灾害的易感性。例如,在墨西哥人美国人(7)(7)中,基因组变体(例如RS11030103-G,RS6265-T和RS28722151-G)与脑衍生的神经营养因子(BDNF)基因在脑衍生的神经营养因子(BDNF)基因(MDD)中相关(7)。同样,在神经生长因子(NGF)基因内的变体RS2856813-G和RS6678788-T与美国人群中女性的主要情感障碍有关(8)。这强调了在该领域进行更广泛研究的必要性。识别这种基因,阐明其遗传变异的功能意义,并为在精神分裂症的背景下,在编码受体酪氨酸激酶ERBB4(RS707284-G和RS7598440-A)的基因中的单核苷酸基因组变异(SNP)以及引导分子EFNB1(RS1048948033-A和RS)在犹太人群(9)和颅骨综合征中(分别以脑局部和智力障碍为特征的疾病)(10)(10)。尽管最初在1891年提出了精神障碍的形态发生理论,并随后受到大量证据的支持,但我们对单个分子对塑造人类精神活动和精神健康的特定贡献的理解仍然受到限制。
摘要 植物细胞和其周围细胞壁之间的通讯系统是协调发育、免疫和环境信号的整合所必需的。这种通讯网络由大量膜和细胞壁锚定蛋白促进,这些蛋白可能与基质或其碎片相互作用,促进细胞壁模式化或引发细胞反应,从而导致细胞壁结构和化学发生变化。从机制上理解这些受体和细胞壁蛋白如何识别和与细胞壁表位相互作用,对于更好地理解所有需要细胞壁重塑的植物过程(如扩张、形态发生和防御反应)至关重要。本综述重点介绍与读取和调节细胞壁完整性和免疫力有关的具有结构和生化特征的受体和蛋白质复合物的最新进展。
引入多细胞生物中的细胞能够感知细胞细胞的结合及其密度,以控制正确的组织形态发生和器官大小(1,2)。当细胞密度增加时,接触抑制会迫使增殖细胞进入生长停滞。当接触抑制受异常调节时,增生控制的损失是启动各种癌症的关键步骤(3)。尽管已经证明细胞连接络合物在接触抑制中起重要作用,但细胞增殖和肿瘤发生的潜在调节机制仍然鲜为人知。河马途径已被证明通过灭活YAP/TAZ信号传导来调节细胞生长的接触抑制作用起着至关重要的作用(4-8)。此途径由核心
课程描述发育神经科学探讨了神经发展的基本原理。该课程将旨在将学生融入发育生物学的旅程,重点是神经系统的发展。课程始于一个基本问题,即单个受精卵(合子)如何继续开发出一种具有多种不同细胞类型的生物体,它们的形式和功能不同,从而产生了多个不同的器官。该课程着眼于卵和精子中已经存在的信号分子,以及这如何使合子成为不对称的起点。然后,我们将研究在细胞分裂,迁移,细胞命运规范,形态发生中起作用的分子,最终形成了我们感兴趣的器官,即大脑。从这里开始,我们将研究大脑发育直到出生,这将使我们进入课程的结尾。
时空生物电态调节胚胎发生的多个方面。一个关键的开放问题涉及特定的多细胞电势模式如何差异激活器官发生所需的不同下游基因。要理解空间生物启示模式,遗传学和形态之间关系的信息处理机制,我们专注于Xenopus ectoderm中的特定时空生物启用模式,以调节胚胎脑构图。我们使用机器学习设计了胚胎脑形态发生的最小但可扩展的生物电遗传学动力学网络模型,该模型定性地概括了先前的实验观察结果。该模型的因果整合分析揭示了与空间生物电和基因活性模式相关的简单高阶时空信息整合机制,其中后者表示是细胞组伏特的因果影响的函数。该机制的具体方面包括因果分配(某些细胞位置对于集体决策更重要),信息不对称性(降压细胞比超极化细胞更具影响力),长距离影响(细胞中的基因对远方细胞的伏特效应非常敏感),并且劳动力敏感(不同的基因对不同的基因均具有敏感的基因)。该机制的不对称信息处理特征使该模型预测了调节正常胚胎脑发育的生物电预制预图中意外的可塑性和鲁棒性程度。我们的体内实验通过Xenopus胚胎中的分子操作验证了这些预测。这项工作表明了使用最小的硅方法中的力量大幅度降低体内参数空间,从而使硬生物学问题可进行。这些结果提供了对指导大规模形态发生的生物电力刺激的整体决策过程的见解,这表明了生物医学干预措施的新应用以及用于合成生物工程的新工具。
摘要35蛋白质泛素化的精确控制对于大脑发育至关重要,因此,泛素信号网络的破坏36可能导致神经系统疾病。37个去泛素酶USP7的突变导致HAO-Fountain综合征(HAFOUS),其特征是38个发育延迟,智力残疾,自闭症和侵略性行为。在这里,我们报告了39个小鼠前脑中兴奋性神经元中USP7的条件缺失触发了40种表型,包括感觉运动缺陷,学习和记忆力障碍以及侵略性的41个行为,类似于Hafous的临床特征。USP7缺失诱导神经元细胞凋亡的42依赖性肿瘤抑制剂p53。然而,尽管损失了p53,但43个USP7条件小鼠的大多数行为异常仍然存在。引人注目的是,大脑中的USP7缺失44突触蛋白质组和树突状脊柱形态发生独立于p53。综合45蛋白质组学分析表明,神经元USP7相互作用富含与神经发育疾病有关的蛋白质46,并专门鉴定了RNA剪接因子47 PPIL4作为USP7的新型神经元底物。皮质神经元中PPIL4的敲低会损害48个树突状棘的形态发生,表现USP7损失对树突状棘的影响。49这些发现揭示了一种新型的USP7-PPIL4泛素信号传导链接,该联系调节发育中的大脑中的神经元50连通性,这对我们对Hafous和其他神经发育障碍的发病机理51的理解产生了影响。52 53关键字54泛素,去泛素酶,USP7,HAO-Fountain综合征,p53,脑发育,55谷氨酸能神经元,突触,TMT蛋白质组学,PPIL4 56 56 57 58 59 59
系/分部:细胞生物学 教员姓名:Deborah Andrew 研究课题:器官形成的发育遗传学;果蝇 系/分部:细胞生物学 教员姓名:Peter Devreotes 研究课题:趋化因子定向细胞迁移;信号转导 系/分部:细胞生物学 教员姓名:Peter Espenshade 研究课题:细胞胆固醇稳态调节和对缺氧的适应 系/分部:细胞生物学 教员姓名:Andrew Ewald 研究课题:发育和癌症中上皮形态发生的细胞机制和分子调控。 系/分部:细胞生物学 教员姓名:Luis Adres Garza 博士 研究课题:皮肤干细胞和前列腺素在再生和伤口愈合中的研究。 系/分部:细胞生物学 教员姓名:David Hackam 博士 研究课题:上皮表面损伤和修复的免疫调节
cajal-retzius细胞(CRS)是发育中的大脑皮层的短暂神经元类型。多年来,它们已被证明或提议在新皮质和海马形态发生,回路形成,脑进化和人类病理学中发挥重要作用。由于其寿命短,CR被描绘成纯粹的发育细胞类型,其产生和主动消除都是正确的大脑发育所必需的。在这篇综述中,我们提出了一些发现,使我们能够更好地欣赏这种非常特殊的细胞类型的身份和多样性,并提出了应该被视为Cajal-Retzius细胞的统一定义,尤其是在与非哺乳动物物种或类器官一起工作时。此外,我们强调了最近的一系列研究表明,CRS在功能和功能障碍性皮质网络组装中的重要性。