cAMP信号与粘菌体系的通信方式

粘菌(Dictyostelium discoidium)是深受细胞生物学家欢迎的一种研究多细胞生命形式的模型。当食物短缺时,它的自由生活的土壤变形虫就会聚集形成一种多细胞体,该多细胞体分异并产生孢子。Gerisch等人在上个世纪70年代所做的工作表明,这种聚集由脉冲式的环状AMP控制,而现在用缺少cAMP依赖性蛋白激酶-A的突变体所做的实验,让我们看到了这一体系是怎样进行工作的。细胞通过一个cAMP信号中继来进行通信,以生成向外传播的cAMP波,这种波控制细胞的向内运动。数值模拟显示,自组织是由一个基因回路来微调的,后者通过蛋白激酶-A发挥作用,以形成一个总体波形;没有它时,会形成一系列不连在一起的螺旋核。其他体系,如心脏肌肉,可能以类似方式发挥作用,以抑制有害的螺旋波。




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