神經(jīng)系統(tǒng)在形態(tài)上是高度兩側(cè)對稱的,,但經(jīng)常會呈現(xiàn)出驚人的左/右不對稱效果,。兩側(cè)對稱的結構怎么會具有左/右不對稱的功能特征,?神經(jīng)系統(tǒng)是怎樣作用于左/右不對稱的器官的?
最近,,來自霍華德修斯醫(yī)學院的研究人員Richard J. Poole1 和Oliver Hobert1 利用已經(jīng)確定的線蟲ASE感化性神經(jīng)元(chemosensory neurons)的左/右不對稱模型對上述問題進行了探索,。這對兩側(cè)不對稱的神經(jīng)元(neuron pair)具有側(cè)向性功能,它感受一組獨特的化學感應信號,,并以公認的左/右不對稱的方式表達一種化學受體,。
兩位研究人員發(fā)現(xiàn),成年線蟲中有絲分裂后期的兩個ASE神經(jīng)元——ASE左(ASEL)和ASE右(ASER)的不對稱,,依賴于胚胎發(fā)育早期(六細胞期)出現(xiàn)的對兩側(cè)對稱的破壞事件,,此事件還建立了內(nèi)部器官的左/右不對稱布局。然而,,ASE的左/右不對稱本質(zhì)上依賴于更早期的前-后(anterior-posterior,,A/P)Notch信號,在四細胞期賦予胚胎的ABa/Abp分裂球同一性,。此Notch信號通過兩個T box基因,,作用于一種miRNA控制的雙穩(wěn)態(tài)反饋環(huán)(miRNA-controlled bistable feedback loop,生物通編者譯)上游,,調(diào)節(jié)有絲分裂后期ASE細胞中左/右不對稱基因表達程序,。
此項結果將成年后神經(jīng)不對稱與二細胞期的A/P軸形成聯(lián)系起來,并且建立出一種利用早期胚胎研究動物體內(nèi)神經(jīng)不對稱的簡易方法,。
文章刊登于12月5日電子版《Current Biology》,。