小鼠植入前胚胎的血统鉴定

细胞具有自我组装和自组织成复杂功能组织和器官的内在能力。利用这一能力，最近在体外生成了类胚体、类器官和类胃泌素，这为以详细和高度定量的方式探索复杂的胚胎学事件提供了独特的机会。在这里，我们研究了这些方法是如何被用来回答胚胎学中的基本问题的，例如细胞是如何自我组织和组装的，胚胎是如何打破对称的，以及是什么控制着发育的时间和大小。我们还强调，基于精确跟踪和测量亚细胞和分子事件的定量平台的开发，这些令人兴奋的技术的进一步改进，正在为更全面地了解帮助构建人类胚胎的复杂事件铺平道路。

转录因子GATA6和Fgf/Ras/MAPK信号通路对原始内胚层（PrE）的发育至关重要，原始内胚叶是哺乳动物囊胚多能性内细胞团（ICM）的两个谱系之一。建立了Gata6编码外显子被H2BGFP（组蛋白H2B绿色荧光蛋白融合蛋白）替换的突变小鼠系，以监测Gata6启动子的活性。在Gata6-H2BGFP杂合囊胚中，最初在E3.5具有统一GFP荧光信号的ICM细胞在64细胞期分化为两个群体，即GFP-高PrE或GFP-低外胚层（Epi）。然而，在GATA6-null囊胚中，所有ICM细胞中最初适度的GFP表达减弱，表明GATA6蛋白需要在PrE融合期间保持其自身的启动子活性。在胚胎干细胞中，表达的GATA6在PrE分化中结合并激活GATA6启动子。GATA6蛋白中Erk1/2磷酸化的保守丝氨酸残基（S264）突变严重影响了其激活自身启动子的能力。我们的结论是，Erk1/2对GATA6的磷酸化迫使其退出多能状态，磷酸化推动GATA6正反馈调节电路迫使PrE分化。我们的研究结果解决了GATA6和Ras/MAPK通路对多功能ICM PrE承诺的双重要求这一长期存在的问题。

植物地上表皮组织和动物上皮一样，起着承重层的作用，因此在发育中起着关键作用。表皮张力的存在对器官形状具有形态发生意义，但它也不断威胁着该组织的完整性。在这里，我们探索了植物表皮张力和细胞粘附之间的多尺度关系，并研究了张力应力感知如何作为一种调节输入来保护表皮组织完整性，从而保持正常形态发生。由此，我们确定了植物表皮和动物上皮组织之间的相似性，并为未来的研究提出了一系列尚未探索的问题。