Molecular mechanisms of columnar unit formation by differential cell adhesion in the brain
脑内细胞粘附差异形成柱状单位的分子机制
基本信息
- 批准号:17J09505
- 负责人:
- 金额:$ 1.09万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
- 财政年份:2017
- 资助国家:日本
- 起止时间:2017-04-26 至 2019-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Columnar structure is a basic unit of the brain, but the mechanism of column formation remains largely unknown. In this study, we proposed the mechanism of column organization based on the differential level of adhesion between essential columnar neurons in the fly brain, regulated by cell adhesion molecules N-cadherin (N-cad) and Flamingo (Fmi). We revealed that column formation is initiated by three core neurons, R8, R7, and Mi1, and demonstrated that Ncad-dependent relative adhesiveness of these columnar neurons regulates their relative location within a column according to the differential adhesion hypothesis (DAH). First, we examined the level of Ncad in each of these neurons and found that columnar neurons contain more Ncad in the order of R7 > R8 > Mi1. Then, we decreased the level of Ncad in the most adhesive R7 neurons and found that the R7 expands from the center of the column to the peripheral area of the column. When Ncad level was reduced in R8 neurons, similar phenotype was observed: terminals of these neurons expanded and redirected to the peripheral area outside the column. In the contrary, overexpression of Ncad in less adhesive Mi1 neurons induced the redirection of these neurons toward the column center. Ncad overexpression in R8 neurons led to the extensive projection of R8 terminals to the center of the column. In addition, we established a mathematical model that confirms that the arrangement of core columnar neurons can be achieved solely by the differential adhesion between these core columnar neurons.
柱状结构是大脑的基本单位,但柱状结构的形成机制仍然很大程度上未知。在本研究中,我们基于果蝇大脑中必需柱状神经元之间粘附水平的差异提出了柱组织机制,该机制受到细胞粘附分子 N-钙粘蛋白 (N-cad) 和火烈鸟 (Fmi) 的调节。我们揭示了柱状形成是由三个核心神经元 R8、R7 和 Mi1 启动的,并证明这些柱状神经元的 Ncad 依赖性相对粘附性根据差异粘附假设 (DAH) 调节它们在柱内的相对位置。首先,我们检查了每个神经元中 Ncad 的水平,发现柱状神经元含有更多的 Ncad,顺序为 R7 > R8 > Mi1。然后,我们降低了粘附性最强的 R7 神经元中 Ncad 的水平,发现 R7 从柱的中心扩展到柱的外围区域。当 R8 神经元中的 Ncad 水平降低时,观察到类似的表型:这些神经元的末端扩张并重定向到柱外的外围区域。相反,在粘附性较低的 Mi1 神经元中 Ncad 的过度表达诱导这些神经元向柱中心重定向。 R8 神经元中 Ncad 的过度表达导致 R8 末端广泛投射到柱的中心。此外,我们建立了一个数学模型,证实核心柱状神经元的排列可以仅通过这些核心柱状神经元之间的差异粘附来实现。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Roles of N-cadherin in the Drosophila medulla formation
N-钙粘蛋白在果蝇髓质形成中的作用
- DOI:
- 发表时间:2017
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Olena Trush;Chuyan Liu;Makoto Sato
- 通讯作者:Makoto Sato
. 3D organization of columnar units by N-cadherin dependent differential adhesion and inter-layer interaction in the fly visual center
。
- DOI:
- 发表时间:2018
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:森千紘;橘亮輔;岡ノ谷一夫;Trush O. Liu C. Sato M;Trush O. Liu C. Sato M
- 通讯作者:Trush O. Liu C. Sato M
Differential adhesion of N-cadherin in columnar unit organization in the Drosophila brain
N-钙粘蛋白在果蝇脑柱状单位组织中的差异粘附
- DOI:
- 发表时间:2018
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:森千紘;橘亮輔;岡ノ谷一夫;Trush O. Liu C. Sato M
- 通讯作者:Trush O. Liu C. Sato M
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Trush Olena其他文献
Trush Olena的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Trush Olena', 18)}}的其他基金
Mechanism of self-organization of the S-shaped body, a unique structure in the developing kidney
S形体的自组织机制,这是发育中肾脏的独特结构
- 批准号:
23K14201 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
相似国自然基金
CGRP神经肽通过N-cadherin趋化筋膜成纤维细胞“桥接式牵引”MFUS促进皮肤再生的机制研究
- 批准号:82372550
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
肿瘤相关成纤维细胞来源的POSTN通过PAI-1/N-Cadherin介导结直肠癌化疗抵抗的机制研究
- 批准号:82303855
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
ATP6V0A2突变介导的神经元内体酸化障碍导致N-cadherin转运异常引起皮层发育畸形的研究
- 批准号:82301337
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
GPER1/N-Cadherin介导生殖激素调控扬子鳄性腺髓质裂解及卵子发生的分子机制
- 批准号:32370542
- 批准年份:2023
- 资助金额:51 万元
- 项目类别:面上项目
N-cadherin介导的Rac1/Pak1信号通路在口腔癌压力性细胞竞争过程中的作用及调控机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
REGULATION OF BONE MARROW MESENCHYMAL STEM CELLS BY VCAM1
VCAM1 对骨髓间充质干细胞的调节
- 批准号:
10537391 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Mitochondrial positioning regulates redox-signaling during cell migration
线粒体定位调节细胞迁移过程中的氧化还原信号
- 批准号:
10520211 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Investigating the epidermal microenvironment in melanoblast migration and invasion: a novel approach to understanding invasive melanoma
研究黑色素细胞迁移和侵袭的表皮微环境:一种了解侵袭性黑色素瘤的新方法
- 批准号:
10537221 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Arrhythmia Mechanisms Modulated by Intercalated Disc Extracellular Nanodomains
闰盘细胞外纳米结构域调节心律失常的机制
- 批准号:
10668025 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Function and Mechanism of the Intercalated Disc Protein XinB in Cardiomyocyte Proliferation and Cardiac Regeneration
闰盘蛋白XinB在心肌细胞增殖和心脏再生中的作用及机制
- 批准号:
10681642 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别: