脸:被长期忽视的DNA片段在面临发展的早期阶段发挥作用
(欧宝娱乐地址医学Xpress)——人脸是一个非常复杂的事情。地球上数十亿人单独识别的面孔,因为每个人都有细微的差别在其折叠和曲线。在开发过程中如何面对放在一起,几十亿人,没有两面是一样的吗?
医学院的研究员乔安娜Wysocka博士和她的同事们发现了钥匙遗传因素指导过程的早期阶段。
他们的研究发表在9月13日的问题细胞干细胞,提供了一个资源为他人学习面部发展和能给见解的原因一些面部出生缺陷。因为没有足够的遗传信息体内定义每个细胞会,哪里的发展面临收益像折纸一样:基因提供指令折叠,卷边,运动细胞。与折纸,下面简单的指令序列可能导致复杂,复杂的对象。
Wysocka专注于关键的折叠过程中制造胚胎,当整个细胞,胚胎是一个平板的折痕和关闭在自己管。管的最终成为大脑和的基础脊柱,但一端设置头和脸的形成阶段。这个过程是由一个小的人口显著的细胞神经嵴细胞。
“我们非常有兴趣识别的部分人类基因组负责神经嵴的行为,”Wysocka说。
他们发现的是一个集合的修改DNA序列“增强”可以拨打向上或向下的基因调节细胞的活动最终成为的脸。好像他们已经发现了一块的指令如何折纸可以略加修改改变折了,你可能最终得到非常不同。
特别有趣的是,尽管这些增强剂影响基因功能、增强剂不是基因也不是总是接近它们的基因影响。增强剂中存在巨大的基因组的非编码区域,人们习惯称之为“垃圾DNA”,但现在证明重要的基因功能。增强剂可以保持沉默或活动,取决于细胞在哪里,在什么阶段胚胎的发展。
“真正出现的是一个细胞类型的垃圾可能是另一个细胞类型的宝藏,“Wysocka说。
什么有用的关于他们的发现,研究人员将现在知道更好的地方去寻找面部发育失调的原因,如唇裂或腭裂。在这些障碍,床单的细胞从两端的脸上不完全融合在开发期间,留下了一个裂口或缺口。“通过识别神经嵴增强剂,我们的研究可以告诉其他调查人员寻找基因变异可以解释这些面部畸形,甚至为什么每个人都有一个独特的脸,“Alvaro Rada·伊格莱西亚斯说,博士,谁是第一作者在纸上和Wysocka实验室的一员。
尽管只有少数增强剂已经证明是重要的调节神经嵴早期发育,Wysocka和她的同事们的研究产生了成千上万的增强剂,是活跃在确定这些细胞的行为。此外,这项研究显示,包含的信息在这些增强剂可以用来识别小说基因控制神经嵴和脸的形成。“我们的结果将作为一个资源对于其他调查人员,”她说。
Wysocka预计,数据的有效性将远远超出面部发展。通过成千上万的这些增强的序列,科学家可以观察的DNA模式或“主题”是常见的在这些增强剂和使用这些信息来寻找调节基因的增强子在发展。