选择性肌肉成像显示，在果蝇的神经肌肉发育过程中，多个腹侧肌肉中存在肌突聚集现象

《Developmental Biology》：Selective muscle imaging reveals myopodia clustering in multiple ventral muscles during Drosophila neuromuscular development

　　

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  遗传学工具可用来选择性地观察胚胎肌肉膜的动力学变化
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  在神经支配过程中，多个腹侧肌肉中会出现肌足聚集现象
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  这种聚集现象发生在与运动轴突到达时间相吻合的特定时段内

章节要点

引言

果蝇的神经肌肉接头为研究突触伴侣的选择提供了成熟的模型1, 2。其结构清晰、细胞间相互作用动态明显，且肌肉位于透明胚胎的表层，这些特点使其非常适合进行高分辨率的活体成像3, 4。在每个腹部半节中，33个运动神经元会支配30根具有固定模式的肌肉纤维，从而形成一种可重复的连接结构图（见图1），而且这种结构在不同物种中基本保持一致

胚胎肌肉的解剖结构与神经支配

首先，我们介绍了胚胎神经肌肉系统的解剖结构框架。我们采用了该领域通用的命名方式，根据肌肉的解剖位置为其编号，如1、5、6、12、23等。这样的分类方式有助于我们理解后续章节中提到的基因表达模式。

胚胎肌肉的神经支配来自通过两条主要神经分支投射而来的运动神经元：节段神经和

肌足聚集的现象范围及其功能意义

本研究的主要目标是开发出可用于分析肌肉神经支配早期不同肌肉纤维中肌足聚集现象的遗传学工具。我们的数据表明，M12以外的肌肉也具备形成肌足聚集的能力，这一发现支持了肌足聚集与突触伴侣匹配之间存在关联的观点。虽然我们的研究主要集中于由ISNb运动轴突支配的腹侧肌肉，包括M6、M14和M12，但这里介绍的这些技术工具也可用于其他研究场景

果蝇品系

本研究中涉及的所有GAL4品系和LexA品系均列在表S1中。报告基因载体方面：5x UAS-GAP::GFP（由Carlos Lois提供）用于检测GAL4的活性；UAS-CD4::tdGFP（RRID: BDSC_35836）则用于在高倍镜下观察随机产生的GAL4驱动因子以及开展活体成像实验；LexAop2-CD4::tdTomato（RRID: BDSC_77178）则用于检测的表达情况。实验中的果蝇在25°C环境下饲养，其发育阶段是根据该温度下的时间来确定的

CRediT作者贡献说明

Daichi Kamiyama：撰写——审稿与编辑、可视化处理、研究指导、数据收集、概念构思。Melissa Ana Inal：撰写——初稿撰写、可视化处理、数据收集、正式分析

利益冲突声明

作者们声明不存在任何利益冲突或财务利益关系。

数据可用性声明

支持本研究结论的所有数据均保存在论文正文及其补充资料文件中，可供查阅。

关于手稿编写过程中生成式AI及AI辅助技术的声明

在撰写本手稿时，作者们使用了ChatGPT来提升文本的可读性。作者们对相关输出内容进行了必要的审核和修改，并对最终发表文章的内容负全责。

利益冲突声明

作者们声明自己不存在任何可能影响本手稿所汇报研究成果的已知利益冲突或个人关系。

致谢

我们感谢Kamiyama实验室的成员们在研究讨论和技术支持方面的帮助，同时也感谢Bloomington果蝇种质中心提供的果蝇品系。本研究得到了美国国立卫生研究院（NIH R21 NS128750，资助对象为M.A.I.和D.K.）的资助

Melissa Ana Inal|Daichi Kamiyama