システムバイオロジーがBMP勾配形成のソースシンク型メカニズムを引き起こす

Joseph Zinski;..;Mary C Mullins(2017.8, eLIFE)[Systems biology derived source-sink mechanism of BMP gradient formation]

理由

Biological Pattern formation の数理モデル

概要

骨形成タンパク質(BMP)シグナリングのモルフォゲン勾配は脊椎動物と無脊椎動物の胚の背腹軸をパターニングする。脊椎動物BMP勾配形成において支配的な考えはBMP阻害剤の逆勾配であり、これはしばしばピークシグナルレベルを作り出すためにリガンドの共有(直訳は往復)を伴う。ゼブラフィッシュにおけるメカニズムを理解するために、野生型と変異体の胚におけるBMP活性を正確に定量し、勾配形成の仮説を検証するために数理モデルに基づいた計算機的スクリーンでこれらのデータを結合した。この解析から、BMPの共有メカニズムとbmp転写的に用いる勾配メカニズムがわかった。驚くべきことに、この解析は逆勾配メカニズムも支持するのではなく、力学モデルであるソースシンクメカニズムを支持した。このメカニズムは、BMPを背側に流し勾配を形成するシンクとして働くBMPの阻害剤の量が制限されているに基づく。ここでは、Bmp2の拡散を測定し、これがソースシンクモデルを支持することを示し、発生中にBMP勾配を形成する新しいメカニズムを提案する。

雑記

せっかく良い問題提起してるのに結局関係する分子とその連続を発見して終わり、みたいな分子生物研究が多すぎる。最初に示した現象に戻って説明してくれ