同步波控制胚胎图案

在胚胎从单个细胞到复杂生物体的过程中，无数的模式化过程确保正确的细胞在恰当的位置和正确的时间发育。细胞在这种早期发育期间以节律的方式激活特定基因，导致激活的波浪扫过胚胎。EMBL的科学家现在表明，由Wnt和Notch通路控制的两组特定波之间的节律能够形成新的区段。他们报告了他们在Cell研究的结果。

小鼠胚胎中新片段的形成由分子钟控制。该过程中的两个关键信令路径称为Wnt和Notch。两者都显示周期性的活动脉冲，其发生的速度与细分形成的速度相同。现在，来自EMBL的Aulehla和Merten实验室的科学家表明，两波之间的时间是分割的原因。在特定时间点，Wnt和Notch波同步并重叠，与新段的形成一致。

为了测试当两个波不同步时发生的事情，研究小组开发了一种新的实验策略来控制Wnt和Notch脉冲的节奏。在Aulehla和Merten实验室工作的EMBL博士后研究员Katharina Sonnen开发了一种系统，使她能够将波浪与外部节奏同步。引人注目的是，只有当Wnt和Notch波同步时才会产生新的细分。改变他们的相对时间阻止了段的形成

动态信号中的重要信息

“这是我们第一次能够直接测试开发系统时序的重要性，”负责这项工作的EMBL组长Alexander Aulehla说。“这表明胚胎发育的重要信息是以动态，振荡的信号编码的。未来，这种方法可用于测试节律在其他环境中的重要性 - 例如在干细胞和疾病状态中，相同的信号通路已经到位。“