微图案层粘连蛋白表面的生长锥引导和神经元形态

P.克拉克。和英国，S。和康诺利，P。(1993)微图案层粘连蛋白表面上的生长锥引导和神经元形态。 细胞科学杂志, 105 (1).第203-212页。国际标准刊号0021-9533(http://jcs.生物学家.org/cgi/reprint/105/1/203.pd。。。)

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摘要

神经节生长锥检测并响应当地环境中的指导线索，这些线索决定了发育和再生过程中的定型路径。这里使用层粘连蛋白的微模式（发现其优先吸附于光刻确定的微模式疏水区域）来模拟可能影响神经突起延伸的粘附路径。生长锥的反应取决于神经突起延伸的引导程度以及生长锥的形态。发现这些参数强烈依赖于图案化层粘连蛋白的几何形状和神经元类型。减少层粘连蛋白的多条平行轨迹与非粘附轨迹交替的间距，导致鸡胚脑神经元的导向性降低。单个孤立的2微米轨迹强烈地引导了神经突起的延伸，而2微米轨迹形成4微米周期的多重平行图案则没有。生长锥似乎能够桥接狭窄的非粘附轨道，使其对较小周期的多个平行粘附模式不敏感。这些观察结果表明，生长锥对定向细胞外基质或某些轴突束结构所呈现的多种粘着线索没有反应，但可以由孤立的粘着轨迹引导。在越来越窄的单轨上，生长锥形态变得越来越简单。在窄周期内，多个平行轨迹（不引导轴突延伸）生长锥跨越了许多粘附/非粘附轨迹，其形态表明，利用丝状伪足作为支架，跛足前进可能独立于基质。除了作为指导线索外，层粘连蛋白微模式似乎还影响初级突起的产生及其随后的分支。在平面基底上，背根神经节神经元是多极的，具有高度分支的轴突生长，而在25微米的轨迹上，轴突分支减少或缺失，神经元形态通常是双极的。这些观察结果表明，生长锥的前进可能受到基底的精确控制，并表明图案粘附性在神经元形态分化中的作用，但也强调了生长锥对基底线索的敏感性的一些局限性。

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