フラグ,景観およびシグナリング:接触媒介細胞間相互作用は位置情報により駆動される運命決定における可塑性を可能にする【JST・京大機械翻訳】

Kuyyamudi Chandrashekar; Menon Shakti N.; Sinha Sitabhra

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202212284242361 整理番号：22P0288343

フラグ,景観およびシグナリング:接触媒介細胞間相互作用は位置情報により駆動される運命決定における可塑性を可能にする【JST・京大機械翻訳】

Flags, Landscapes and Signaling: Contact-mediated inter-cellular interactions enable plasticity in fate determination driven by positional information

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発行年： 2022年02月11日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年02月11日
JST資料番号： O7000B 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)

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多細胞生物は,特定の細胞タイプで常に特徴的な位置で起こる高度な構造組織化を示す。そのような一貫した空間パターンの出現を記述するための従来のフレームワークは,Wolpertの「French flag」パラダイムによって提供される。この見解に従って,細胞内遺伝的調節機構は,異なる運命を差別的に発現させるためのモルフォゲン濃度勾配により提供される位置情報を用い,分化した細胞の特徴的なパターンを生じる。しかし,最近の実験は,細胞間相互作用の抑制がこれらの空間パターンを変えることができ,細胞運命が局所モルフォゲン濃度による遺伝子発現の調節によって排他的に決定されないことを示唆する。隣接細胞がNotchシグナリングにより伝達される明示的モデルを用い,接触仲介相互作用が細胞運命決定に取り込まれる細胞環境から情報をどのように可能にするかの機構的記述を提供した。エピジェネティックな景観に沿った軌跡(最初にWaddingtonが発する)の観点からの細胞分化を見ることにより,我々の結果は,景観の輪郭が細胞位置依存的に異なる形で,形態形成により提供される全体的シグナルだけでなく,細胞-細胞相互作用を介して局所環境によっても異なることを示唆する。細胞間シグナル伝達装置と細胞内遺伝子調節動力学の間のカップリングの異なる選択に関して,著者らの結果がロバストであることを示した。実際,抽象スピンモデルでも広い特徴が観察されることを示した。本研究は,対称性を破るシグナルを含む境界組織化メカニズムと相互作用媒介自己組織化パターン形成を調和させる。【JST・京大機械翻訳】

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細胞生理一般 , 発生と分化

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