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研究人员使用光遗传学来塑造组织

时间:2018-06-19 15:23:43  来源:  作者:

 现在,建立一个定制的生物组织(如皮肤,肌肉或骨骼)更近一步。 EMBL研究人员已经成功地引导了光遗传学折叠和组织形状:一种使用光控制蛋白质活性的技术。 Nature Communications于6月18日宣布了他们的结果,并对再生医学产生了影响。

 
胚胎组织形态的变化对健康发育至关重要。 Stefano De Renzis和他在EMBL的团队成员对这些形状转换背后的机制感兴趣,也称为形态发生。 他们使用光遗传学技术,提供精确的光介导控制蛋白质活性 - 研究组织形状的变化。
解开形状和功能之间的联系
 
在本文中,Emiliano Izquierdo,Theresa Quinkler和Stefano De Renzis使用光遗传学重建上皮细胞折叠:发育过程中的一个基本过程,细胞向内移动并折叠到胚胎中,最终产生肌肉等内部组织。值得注意的是,他们在通常不经历这个过程的细胞中实现了这一点。负责这项研究的De Renzis说:“我们已经将细胞的形状和功能之间的联系解开了联系,这使我们第一次能够在不影响细胞专长的情况下建立一定形状的组织。”
 
精确的控制
 
“使用光遗传学指导形态发生的好处在于它是一种非常精确的技术,”该研究的第一作者Emiliano Izquierdo说。“我们能够定义各种形状,并通过改变照明的时间和强度,我们可以控制细胞向内折叠多远。”
 
从果蝇到诊所?
 
该研究是在开发果蝇时完成的,但由于上皮折叠是一个跨越进化的保守过程,De Renzis预计这些方法也可用于其他生物体和离体干细胞培养系统。在那种情况下,光遗传学可能是重建和指导组织发育的理想技术,其可用于(重新)在再生医学中构建人造组织。
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