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2010年6月;137(12):2011-21.
doi:10.1242/dev.047845。 Epub 2010年5月12日。

双机制控制海鞘生殖细胞前体的不对称纺锤体位置

附属机构

双机制控制海鞘生殖细胞前体的不对称纺锤体位置

弗朗索瓦·普罗登等。 开发 2010年6月

摘要

在不对称细胞分裂(ACD)过程中,有丝分裂纺锤体相对于皮层极性线索的定向产生分子上不同的子细胞。然而,在ACD期间,有丝分裂纺锤体的方向是如何被皮层极性信号调节的,直到犁沟开始。在海鞘中,皮层中心体吸引体(CAB)在8-64细胞期的生殖细胞前体中产生三次连续的不均匀分裂和40个定位的胞后/PEM RNA的不对称分离。通过将快速4D共聚焦荧光成像与基因沉默和经典的卵裂球分离实验相结合,我们发现在B5.2细胞中,纺锤体重新定位机制从前期到后期都是活跃的,此时开始犁沟。我们发现,在前中期,植物性纺锤体极/中心体被吸引到CAB,导致纺锤体在皮层附近不对称定位。接下来,在后期,相反的纺锤体极/中心体被吸引到邻近的B5.1卵裂球的边缘,导致纺锤体旋转(10度/分钟)并迁移(3微米/分钟)。丝状肌动蛋白和质膜的动态4D荧光成像显示,卵裂沟的精确方向由旋转纺锤位移的第二阶段决定。此外,在成对分离的B5.2卵裂球中,第二阶段的旋转纺锤位移丢失。最后,PEM1蛋白(一种定位于CAB中的蛋白质,在B5.2细胞中不均匀分裂所需)的敲除使纺锤取向完全随机化。这些数据共同表明,有丝分裂期间激活的两种独立机制负责纺锤体定位,导致ACD期间产生海鞘生殖系的细胞中卵裂沟的精确定位。

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