研究表明葡萄糖代谢推动小鼠胚胎发育
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2024-10-20 14:58:17
摘要 耶鲁大学的研究人员发现，葡萄糖代谢在引导小鼠胚胎早期发育中起着关键作用，揭示特定的代谢途径在胚胎发生的关键阶段调节必需的细胞信号传...
耶鲁大学的研究人员发现，葡萄糖代谢在引导小鼠胚胎早期发育中起着关键作用，揭示特定的代谢途径在胚胎发生的关键阶段调节必需的细胞信号传导。
《自然》杂志发表的这项研究“葡萄糖代谢的选择性利用指导哺乳动物原肠胚形成”确定了小鼠原肠胚形成过程中两波不同的葡萄糖利用浪潮。
第一波将葡萄糖通过外胚层细胞中的己糖胺生物合成途径 (HBP) 传导，促进蛋白聚糖的形成，以进行成纤维细胞生长因子 (FGF) 信号传导。这种信号传导对于细胞分化和原条延伸至关重要。这种结构最终形成神经板，成为脊髓和神经系统的基础。
第二波引导葡萄糖通过糖酵解，为中胚层细胞迁移和横向扩张提供必要的能量和代谢物。
研究团队利用发育中的小鼠胚胎、干细胞模型和胚胎衍生组织的单细胞分辨率成像绘制了葡萄糖吸收的空间和时间模式。
他们发现，葡萄糖代谢的初始波发生在后外胚层细胞中，并随着发育的进展向前扩展。随后的糖酵解波支持中胚层细胞远离原条，促进横向扩展。
为了测试该通路参与的确定性，研究小组通过化学阻滞剂抑制葡萄糖代谢，通过实验证实了原条形成和中胚层特化的中断。
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