張力から座屈への機械的遷移は,ジグソーパズルがDrosophila表皮における組織芽細胞の形態形成を形成する基礎となる【JST機械翻訳】

Rigato, A.; Meng, H.; Chardes, C.; Runion, A.; Abouakil, F.; Smith, R. S.; LeGoff, L.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202204334032140 整理番号：22P0314937

張力から座屈への機械的遷移は,ジグソーパズルがDrosophila表皮における組織芽細胞の形態形成を形成する基礎となる【JST機械翻訳】

A mechanical transition, from tension to buckling, underlies the jigsaw puzzle shape morphogenesis of histoblasts in the Drosophila epidermis

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発行年： 2024年05月14日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2024年05月14日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

増殖上皮における細胞の多角形形状は,細胞骨格皮質の張力と細胞周期1,2によりセットされたパッキング幾何学の結果である。幼生Drosophila表皮において,2つの細胞集団,組織芽細胞と幼生上皮細胞は,限られた体表面で増殖する時,空間で競合する。それらは細胞分裂の非存在下でそうする。幼生発生時に,それらが接着結合レベルで直線細胞輪郭を持つ緊張したネットワーク配置から高度に折畳まれた形態に変化する,組織芽細胞の著しい形態遷移を報告する。組織芽細胞の頂端表面は収縮するが,増殖する接着結合は折畳まれ,深い小葉を形成する。成長している組織芽細胞の体積増加は基底的に適応し,収縮する先端領域を補償する。頂端結合の折畳み構造は弾性座屈に似ており,著者らは,組織芽細胞の頂端ドメインの収縮と結合の連続的成長の間の不均衡が座屈を引き起こすことを示した。著者らのモデルは,コンピュータシミュレーションとともにレーザ解剖と光ピンセット実験によって支持された。著者らの分析は,時間スケールでストレスを消散する能力を維持しながら,これまで研究されたほとんどの他の上皮細胞型よりもはるかに大きく機械的エネルギーを貯蔵する組織芽細胞の能力を正確に指摘する。最後に,限定された表面での細胞増殖により駆動される,表皮の側圧を介した,組織芽細胞頂端の大きさの調節に対する可能性のある機構を示した。バックリングは,それらの頂端面で組織芽細胞を効果的に圧縮し,幼生寿命の間,これらの成体表皮前駆体への物理的損傷を避けるのに役立つ可能性がある。著者らの研究は,非分裂細胞の成長において,張力の代わりに圧縮力が細胞形態を駆動する可能性があることを示した。【JST機械翻訳】

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細胞生理一般 , 発生と分化

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