胚が左右をどのように区別するかは何世紀にもわたって謎でしたが、フォーサイス研究所の科学者はプロセスを理解するために大きなブレークスルーを行ってきました。彼らは、lefty2と呼ばれるタンパク質が左右軸を決定する上で重要な役割を果たすことを発見しました。
lefty2は胚の左側の細胞によって生成され、右側に拡散し、ノーダルと呼ばれるタンパク質の活性をブロックします。ノーダルは胚の右側の発達に不可欠であるため、その活動をブロックすることにより、Lefty2は右側が左側とは異なる発達を保証します。
この発見は、胚が左から左をどのように区別するかを理解する上での大きなブレークスルーです。また、臓器が通常の位置の鏡像に配置されている状態のインバーサスなど、左右の非対称性の破壊によって引き起こされる先天性欠損症を理解することに影響を与える可能性があります。
この研究は、Nature誌に掲載されました。
「この発見は、動物の左右の非対称性の発達を制御する基本原則を理解する上での大きな前進です」と、この研究の上級著者であるイゴール・プルドフスキー博士は述べています。 「それはまた、臓器の位置に影響を与える先天性欠損症を理解し、治療する新しい方法につながる可能性があります。」
lefty2の仕組み
Lefty2は、胚の左側の細胞によって生成されるタンパク質です。それは胚の右側に拡散し、そこでノーダルと呼ばれるタンパク質に結合します。ノーダルは胚の右側の発達に不可欠であるため、その活動をブロックすることにより、Lefty2は右側が左側とは異なる発達を保証します。
Lefty2の結節を結合させると、Nodalの立体構造変化が生じ、それがその受容体への結合を防ぎます。これにより、胚の右側の発達に不可欠なシグナル伝達経路がブロックされます。
研究の意味
lefty2が胚の左右軸を決定する上で重要な役割を果たしているという発見には、いくつかの意味があります。まず、動物の非対称性の発達を制御する基本原則の新しい理解を提供します。第二に、それは、シタス・インバーサスなどの左右の非対称性の混乱によって引き起こされる先天性欠損症を理解し、治療する新しい方法につながる可能性があります。第三に、細胞の分化を左右の特異的構造に制御する方法を提供することにより、組織工学と再生のための新しい技術を開発するためにも使用できます。
この研究は、発達生物学の分野での大きなブレークスルーであり、胚の発達と先天異常がどのように発生するかを理解することに大きな影響を与えると予想されます。