生物體會產生不同大小的形狀。盡管宏觀組織的模式形成和形態發生已經得到了廣泛的研究,但微米和亞微米結構形成的原理在很大程度上仍然是謎。多毛環節動物的單個細胞,即所謂的毛細胞,與高度定型幾何形狀的殼剛毛的產生有關。鑒于此,來自維也納大學的Florian Raible和Kyojiro N. Ikeda等人發現鬃毛的形成需要一種在毛胚中特異性表達的幾丁質產生酶。
文章要點:
1) 該研究發現,成毛細胞表現出動態的細胞表面,具有富含肌動蛋白的微絨毛的定型模式,這些微絨毛能夠與從連續切面成像TEM照片重構的絨毛的內部和外部結構相匹配,且在類似于生物3D打印的擴展拆卸循環中,單個幾丁質牙齒通過微絨毛沉積;
2) 此外,該研究表明,肌動蛋白動態的藥理學干擾會導致牙齒形成缺陷,絨毛的材料和形狀都由同一細胞編碼,微絨毛在生物材料的微觀以及亞微觀表型構建中發揮著作用。
參考資料:
Cai, C., Wu, S., Zhang, Y. et al. Bulk transparent supramolecular glass enabled by host–guest molecular recognition. Nat Commun 15, 3929 (2024).
10.1038/s41467-024-48089-4
https://doi.org/10.1038/s41467-024-48089-4