alx基因家族为额鼻部颅神经嵴细胞赋予节段特异性

《Nature Communications》：The alx gene family confers segmental identity to frontonasal cranial neural crest cells

　　

摘要

咽弓中的颅神经嵴细胞会形成脊椎动物的头部骨骼结构。Hox基因为不同的咽弓赋予节段特征，而Hox基因突变则会导致镜像式的同源结构重复。前额鼻颅神经嵴细胞位于第一咽弓的前方，负责形成中面部骨骼，不被视为节段系列的一部分。在本研究中，我们发现alx基因为斑马鱼中最靠前的这类细胞赋予节段特征；alx基因突变则会引发镜像式的同源结构转变。我们明确了前额鼻细胞群与咽弓细胞群之间的边界，并发现Alx基因的表达仅限于斑马鱼和七鳃鳗中最靠前的颅神经嵴细胞，这表明这类表达模式在脊椎动物演化早期就已存在。我们认为前额鼻颅神经嵴细胞代表了咽弓节段系列中最靠前的部分，而Alx基因则作为同源决定基因，为这些细胞赋予节段特征。