Развитие организма определяется геометрией тела зародыша

Французские ученые из Университета Гренобль-Альпы опубликовали на сайте bioRxiv.org результаты исследования устройств развития зародыша человека и животных. Опираться на результаты научной работы, в указанном ключе в процессе является геометрия тела зародыша. В итоге, говорят ученые, у него появляется симметричная безукоризненная форма. Ученым известно, как определенные гены регулируют активность ключевых молекул, участвующих в данном процессе, например, белка миозина — основного компонента мышечных волокон.

Авторы работы изучили процесс удлинения тела эмбриона дрозофилы (Drosophilidae), чтобы определить, от чего зависит движение клеток внутри данного зародыша. В связи с этим, данный процесс можно описать с помощью дифференциальных уравнений, описывающих поведение активно деформируемого тела. Таким образом, конечную форму организма определяет взаимодействие между миозином и структурой зародыша, резюмируют ученые. Но вплоть до этого времени оставалось непонятным, как именно происходит появление новых структур и органов.

Расчеты ученых установили, что миозин по сути вызывает большие перемещения клеток, которые фиксируются при морфогенезе. Получается, что конечную форму организма определяет взаимодействие между миозином и структурой самого зародыша, говорят авторы работы. Особую роль при всем этом играет неравнозначное распределение белка в тканях, зависящее от некоторой геометрии тела зародыша, которая формируется на первых этапах его развития.