В новой публикации в iLife журнала первые авторы Дженнифер Фогель от USC, Дэниел Лэкелэнд от Лейклендских прикладных наук и коллеги исследуют развитие позвоночной грудной клетки, которая поддерживает тело, защищает внутренние органы и позволяет жизнь на земле.В исследовании авторы описывают простой вычислительный аппарат, который моделирует, клетки выбора делают, в то время как грудная клетка развивается в раннем эмбрионе мыши. Некоторые клетки принимают решение стать костистым разделом каждого ребра, которое соединяется с позвоночником, в то время как другие клетки принимают решение сформировать раздел хряща каждого ребра, которое присоединяется к грудине.
Понимание этого процесса потребовало, чтобы команда объединила эффекты роста клеток, некроза клеток и коммуникации клетки в их вычислительный аппарат, чтобы получить понимание того, как скелет формируется.Используя модель, ученые предлагают, чтобы разные уровни спрятавшего белка под названием Еж (Гд) были важны для клеток, чтобы принять решение сформировать кость или хрящ. Высокий уровень Гд склоняет клетки к созданию компонента кости. Поскольку Гд едет еще дальше от его источника в средней линии спины, концентрациях снижения Гд.
Более низкие концентрации склоняют клетки к созданию более отдаленного компонента хряща каждого ребра.Решение каждой клетки способствовать до крайности или компонент хряща, вероятно, заперто – в раннем, когда эмбрион очень маленький, и сохраняемый, поскольку эмбрион растет по экспоненте.«Наше исследование предполагает, что независимо от того, дает ли эмбрион начало большому слону или маленькой мыши, что скелет ребра уже организовал себя, в то время как эмбрион меньше, чем зерно риса», объяснил Мэриэни, доцент биологии стволовой клетки и регенеративной медицины и научного руководителя в Центре Илы и Эдит Броуд Регенеративной Медицины и Исследования стволовых клеток в USC. «Кроме того, подход моделирования, который мы развивали, может использоваться, чтобы понять проблемы строительства новых тканей во взрослых после травмы».
В Kyoung Mah от USC, также внесенного исследованию. Финансирование прибыло из Университета Южной Калифорнии и NIH NIAMS.
Fogel был поддержан постдокторским товариществом от Калифорнийского Института Регенеративной Медицины.