建立跨学科的桥梁来研究细胞间的桥梁
所有生命的构建块是细胞。普通动物细胞的结构得到很好的理解:单个核在细胞质中存在于细胞膜中围绕细胞膜。但是,并非所有细胞都是通用的。实际上简单和复杂的动物都有一些具有多个细胞核的专用细胞。具有多个互连细胞核的细胞被称为合身核。发现同性恋的一个地方是产生性细胞(精子和鸡蛋)的组织。在这些同义性中,核通过细胞内桥连接到常见的细胞质。Maddox博士和北卡罗来纳大学研究人员的工作侧重于这些桥梁的组成,动态和调节。
Syncytia:什么?在哪里?为什么?
要了解更多关于Maddox博士和她的同事的工作,有必要了解更多关于合身级的更多信息。虽然Syncytia与常规教育规范有点不同,但它们在整个动物王国中存在。从果蝇,果蝇在美国,许多物种的生殖系中都有合胞细胞。多细胞生物的种系是其身体细胞的种群,它允许通过有性繁殖传递遗传物质。
合胞体的结构,包括细胞间桥的性质,对生育有重要的影响
合胞体的结构,包括细胞间桥的性质,对生育有重要的影响。细胞间桥允许细胞核之间的沟通和协调共存,就像马厩里的马一样不完全分开。例如,在各种类型的合胞体中,细胞质必须从某些隔间流出,流入其他隔间以扩大隔间。当卵母细胞完全扩大时,桥就会坍塌,从而实现细胞化。如果桥过早坍塌,卵母细胞就不能正常扩大,不能存活。因此,这些细胞间桥必须是稳定的。然而,马多克斯博士的实验室最近在模型生物体的性腺中发现了这种物质秀丽隐杆线虫,细胞间桥梁在整个系列中令人惊讶地动态,在寿命中扩大和收缩多次。
合胞体是如何形成和保持的仍然知之甚少,然而,马多克斯博士和其他人的研究已经开始解开一些谜团。例如,她早期的一些研究发现了一种叫做anillin-2促进了同义性的完整性,并以弹性和稳定性赋予细胞间桥梁。Maddox博士现在已经发现了另一种调节细胞桥稳定性的蛋白质。有趣的是,一个人涉及脑血管系统的人类疾病,所以他们对其行动模式的发现可能有助于我们对这种情况的理解。
研究多核体
这项研究的模型生物,秀丽隐杆线虫是一种微小的线虫,它的历史为现代科学中的一些重大问题提供了答案。事实上,与C. Elegans.三次获得诺贝尔奖这种蠕虫的许多特性使它成为合胞体研究的强大生物体;尤其是它简单的身体结构和细胞的不变谱系。类似于其他模式生物,如果蝇,基因组的修改C. Elegans.可以相对容易地进行。
通过操纵基因组C. Elegans.为了引入荧光蛋白标签,该团队正在使用定量显微镜,以获得前所未有的洞察细胞内桥的化妆。定量显微镜允许对两维或三维图像的自动分析,这意味着可以比通过手动测量更快地分析大量数据。定量分析有力地结合在Maddox实验室和她部门共用设备设施中的高分辨率光学显微镜技术。
跨课程协作
由Maddox博士占据各种地理和教育背景的研究人员,以及该项目的范围允许在其教育的几个阶段进行培训和指导,从本科生到博士后研究员。在涉及“手中”的实验室成员中,研究是Daniel B. Cortes,Kathryn Rehain-Bell和Michael Werner。Maddox博士受益于参与本研究的其他研究人员致力于和经验丰富的教育外展。这些活动包括与小学儿童的互动会议,以便预期大学生实验室旅游。
使用该项目聘用多个受众对Maddox博士非常重要。她的外联活动在北卡罗来纳大学以及当地社区的个人和团体中寻找不同的群体。
Maddox博士之一热衷于涉及该项目是当地教育部门。她以两种方式接近这一目标。首先,每天夏天都会被邀请一位教师参加实验室工作3-5周的实习。Maddox博士希望这一经验激励这些教师将他们的经验带回课堂,并将其新的知识和对学生的热情中继。其次,Maddox博士访问了一所小学,教孩子们关于胚胎发育。基于教室的项目是根据既定的教学目标和学校的科学专家制定的。
我们的外联活动将加强科学研究的潜力,不仅是在资助期间,而且是为今后几代人
马多克斯博士还希望通过创造参与的创新机会,充分利用北卡罗来纳大学业已形成的大学校园环境。为了提高生物学和数学领域之间的跨学科合作,Maddox博士开发了一个模块,使这些课程的学生可以一起工作。在该模块中,学生体验定量分析和计算机建模的新方法,使用他们在实验室收集的数据,研究细胞间桥。马多克斯博士提出的最原始的订婚方案之一是跨学科的速配。在这些会议中,生物学家向有兴趣合作的数学家、物理学家、计算机科学家和统计学家简要介绍项目。从这些活动中产生了一些成功的伙伴关系,还有更多的参与者仅仅从建立社区的时间中受益。
该项目的科学和公众参与元素为未来的研究提供了大量的机会。Maddox博士相信,拟议的推广活动“将加强科学研究的潜力,不仅是在资助期间,而且是在未来几代人”。科学上,细胞间桥的动力学对如此多的物种有着如此重要的影响,还有许多问题有待回答。
常见问题
您研究中最愉快和最具挑战性的问题是什么?
与如此多元化的团队合作,有没有什么让你感到意外的事情?
和其他教员一起工作最好的事情是什么?
你希望这种性质的未来工作是否会进行秀丽隐杆线虫?
如何更好地理解细胞间桥梁稳定性对人类有用?