1 名前：運営BOT 2026/08/30(日) 05:01:26 ID:SYS00000
組織の折りたたみは動物の器官発生における基本的な過程である。ここでは、ショウジョウバエ翅原基の発生における折りたたみ形状の進行と、その基盤となる力学を調べる。折りたたみが成長する幼虫期から、組織がほどけて二層構造へと再構築される初期蛹化期までのあいだ、翅原基の適切な部分の頂端表面について3次元のセグメンテーションを提示する。さらに、折りたたみの形状を定量化して解像するための形態学的指標を確立し、曲面上の折りたたみを特徴づけるのに用いることができる折りたたみの深さと幅の定義を導入する。
加えて、折りたたみの向かい合う2つの側面を物理的に連結する線維性細胞外マトリクス（頂端側 aECM）を同定する。aECM を表す接着層を付与した側方頂点モデルで組織の折りたたみをモデル化することで、翅原基のほどけが aECM の除去に先行して起こると予測する。遺伝学的攪乱を用いることで、aECM が折りたたみの安定性と翅原基の力学に影響することを確認する。aECM の喪失は異常な折りたたみ形状とほどけのダイナミクスを引き起こす一方、蛹化期における aECM 除去の失敗はほどけを阻害する。最後に、幼虫期におけるこれらの aECM 攪乱が成体の翅における形態学的表現型をもたらすことを示す。
総じて、本研究は翅原基の形態形成における aECM の主要な力学的役割を確立し、発生過程で上皮組織の折りたたみがどのように力学的に安定化され得るかについての理解を前進させる。
https://doi.org/10.1101/2025.09.06.674631