名古屋大學醫學研究生院研究組與理化學研究所發育生物學中心合作,闡明了大腦發育期間神經前體細胞變化與細胞週期進展之間的關係。英文科學雜誌《自然通訊》。

 在哺乳動物大腦的發育過程中,未分化的神經祖細胞根據發育的時間反複分裂產生各種神經元。然而,神經祖細胞的特性沿時間軸變化的機制尚不清楚,它作為生物學中的一個基本問題存在,“細胞是否計算細胞自身分裂的次數併計算它們的發育時間?”是。

 本課題組通過分析不同發育時期的小鼠神經祖細胞的基因表達,發現了與細胞分化狀態無關,隨著時間的推移而變化的“時間軸基因”。即使神經祖細胞的循環進程停止,時間軸基因的表達在發育中的小鼠的大腦中仍會繼續發生變化,當其後恢復進程時,細胞會變成符合正確發育時間類型的神經元。據說已經分化。
從這些實驗結果來看,即使細胞週期停止,神經祖細胞中的時間軸基因也會隨著時間的推移而自主引起的機制發生變化,可以說是“時鐘”在這個細胞中發揮作用。闡明了神經祖細胞的行為是根據發育的時間與細胞內的機制和細胞外的調節共同決定的。

 這項研究的答案是,神經祖細胞是基於一個記錄發育時間的“時鐘”,而不是“計算細胞分裂次數並測量發育時間”。未來,有望闡明由未分化的神經祖細胞產生具有特定作用的細胞的機制。

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