Добавить новость
ru24.net
News in English
Октябрь
2019

Dissecting the dynamics of signaling events in the BMP, WNT, and NODAL cascade during self-organized fate patterning in human gastruloids

0

by Sapna Chhabra, Lizhong Liu, Ryan Goh, Xiangyu Kong, Aryeh Warmflash

During gastrulation, the pluripotent epiblast self-organizes into the 3 germ layers—endoderm, mesoderm and ectoderm, which eventually form the entire embryo. Decades of research in the mouse embryo have revealed that a signaling cascade involving the Bone Morphogenic Protein (BMP), WNT, and NODAL pathways is necessary for gastrulation. In vivo, WNT and NODAL ligands are expressed near the site of gastrulation in the posterior of the embryo, and knockout of these ligands leads to a failure to gastrulate. These data have led to the prevailing view that a signaling gradient in WNT and NODAL underlies patterning during gastrulation; however, the activities of these pathways in space and time have never been directly observed. In this study, we quantify BMP, WNT, and NODAL signaling dynamics in an in vitro model of human gastrulation. Our data suggest that BMP signaling initiates waves of WNT and NODAL signaling activity that move toward the colony center at a constant rate. Using a simple mathematical model, we show that this wave-like behavior is inconsistent with a reaction-diffusion–based Turing system, indicating that there is no stable signaling gradient of WNT/NODAL. Instead, the final signaling state is homogeneous, and spatial differences arise only from boundary effects. We further show that the durations of WNT and NODAL signaling control mesoderm differentiation, while the duration of BMP signaling controls differentiation of CDX2-positive extra-embryonic cells. The identity of these extra-embryonic cells has been controversial, and we use RNA sequencing (RNA-seq) to obtain their transcriptomes and show that they closely resemble human trophoblast cells in vivo. The domain of BMP signaling is identical to the domain of differentiation of these trophoblast-like cells; however, neither WNT nor NODAL forms a spatial pattern that maps directly to the mesodermal region, suggesting that mesoderm differentiation is controlled dynamically by the combinatorial effect of multiple signals. We synthesize our data into a mathematical model that accurately recapitulates signaling dynamics and predicts cell fate patterning upon chemical and physical perturbations. Taken together, our study shows that the dynamics of signaling events in the BMP, WNT, and NODAL cascade in the absence of a stable signaling gradient control fate patterning of human gastruloids.



Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



В Подмосковье сотрудники Росгвардии провели встречу со студентами финансового университета

Росгвардия обеспечила безопасность футбольного матча в Дагестане

В Подмосковье сотрудники Росгвардии провели встречу со студентами финансового университета

Росгвардейцы Чувашии стали бронзовыми призерами Чемпионата войск национальной гвардии по мини-футболу


Орган в Планетарии на Halloween

«Сделай мне больно»: что такое мазохизм — разбираемся с психологом

Церемония открытия II Всероссийских спортивных игр благоверного князя Александра Невского пройдёт в Нижнем Новгороде

N°21, коллекция весна-лето 2025


New $100M DOJ lawsuit details the 'unseaworthy' condition of the ship behind Baltimore bridge collapse

Rangers Star Insists ‘Some Moments’ Have Showed Gers’ Quality

Frustrated Hamilton had to "yank" steering wheel in Azerbaijan GP

Premier League clubs showing frustration over secretive Manchester City trial


Спрос на доставку малогабаритных грузов вырос в два раза за полгода – «Деловые Линии»

Axenix будет автоматизировать управление производством с помощью решения Exeplant

Решение DCLogic повысит безопасность и эффективность шахт

Десятки котельных Челябинской области не готовы к зиме


Rise of Eros 3.0.200

Эти игры настолько сложны, что доведут вас до безумия

The Sims Project Stories будет новой мобильной игрой вместо Project Rene

Default app 3 (Кейс симулятор Standoff 2)



Участники Молодежного сообщества ВЫЗОВ взяли интервью у выдающихся деятелей России

Пластический хирург Александр Вдовин: мифы вокруг операции по удалению комков Биша

В Подмосковье сотрудники Росгвардии провели встречу со студентами финансового университета

Росгвардия обеспечила правопорядок на футбольном матче «ЦСКА» - «Краснодар» в Москве




Состав депутатского корпуса в муниципальных Советах обновлен более чем на 52%

Росгвардия обеспечила правопорядок на футбольном матче «ЦСКА» - «Краснодар» в Москве

Источник 360.ru: в Москве произошло смертельное ДТП с мотоциклом и легковушкой

В Подмосковье сотрудники Росгвардии провели встречу со студентами финансового университета


Забег ко Дню города проведут в Подольске 5 октября

Нижегородские предприятия приглашаются для участия в Международной выставке коммерческих автомобилей на льготных условиях

Собственники проекта КРТ в подмосковных Мытищах получают ключи

Каратистка из Марьина стала двукратной чемпионкой России


Александрова вышла во второй круг турнира WTA в Сеуле

Евгений Кафельников считает, что российский теннис деградирует

Полина Кудерметова одержала первую победу в карьере над игроком из топ-50 рейтинга WTA

Хромачёва и Данилина выиграли турнир WTA в Гвадалахаре в парном разряде


Работа инспекторов МАДИ в Внуково: меньше нарушителей, безопаснее подъезд

Всех фигурантов дела о стрельбе у офиса Wildberries доставят в суд 20 сентября

Октябрьский отдых от 50 тысяч на двоих: солнечные пляжи и осенние горы

В Сергиевом Посаде обустроят новый тротуар


Музыкальные новости

Ресторатор Дарья Полыгалина представит главную рюмочную Петербурга «ЦаЦа»

Дженнифер Лопес сыграет главную роль в «Служебном романе» от Netflix

В Чите открыли III Фестиваль Олега Лундстрема: Праздник джаза - смелой, дерзкой и непредсказуемой музыки

Несостоявшийся дуэт финалиста шоу “Голос” Сергея АРУТЮНОВА и его наставника Басты. И почему АРУТЮНОВ только сейчас раскрыл, что на самом деле он является исполнителем хита “На Заре 2020”?



Участники Молодежного сообщества ВЫЗОВ взяли интервью у выдающихся деятелей России

В Подмосковье сотрудники Росгвардии провели встречу со студентами финансового университета

Росгвардия обеспечила безопасность футбольного матча в Дагестане

Росгвардия обеспечила правопорядок на футбольном матче «ЦСКА» - «Краснодар» в Москве


«Отряд не заметил потери бойца»: Лоза прокомментировал закрытие Comedy Club

В Республике Таджикистан стартует проект «Русский язык: читаем, слушаем, смотрим в странах СНГ»

Несостоявшийся дуэт финалиста шоу “Голос” Сергея АРУТЮНОВА и его наставника Басты. Раскрыто имя вокалиста, исполняющего хит “На Заре 2020”

Руководитель Уссурийского ЛРЗ Желдорреммаш Александр Корчемлюк вошел в состав 8-го созыва депутатов Думы Уссурийского городского округа


На новые авто — ставки ниже. «Выберу.ру» составил рейтинг лучших автокредитов в сентябре 2024 года

Расписание движения поездов на МЦД-3 и до вокзалов изменится 21 и 22 сентября

Ветеран войск правопорядка принял участие в мотопробеге «Наследники Победы в строю! Навстречу 80-летию Великой Победы»

На МКАД частично перекрыто движение из-за аварии с грузовиком


Путин наградил преподавательский состав МГИМО орденом Александра Невского

Путин приветствовал участников Юридического форума БРИКС

Кремль сообщил о подготовке выступления Путина на РЭН

Песков: Путин выступит на Российской энергетической неделе





Пластический хирург Александр Вдовин: мифы вокруг операции по удалению комков Биша

Роль питания в управлении здоровьем обсудят на форуме OpenBio-2024

Московские эксперты оценили детскую хирургию в области

Подросток на спор съел головку чеснока и попал в реанимацию в Москве


Трамп и Харрис говорят Зеленскому «может быть»: неопределенность места встречи унизительна для Киева

Πpeɜидeнт Μeκcиκи нe пοeдeт в Κиeв: в Μexиκο дaли пοнять, чтο нe xοтят ввяɜывaтьcя в уκpaинcκиe пpοблeмы

Глава офиса Зеленского ответил на предложение министра иностранных дел Польши по


В Москве росгвардейцы приняли участие в обеспечении безопасности во время проведения спортивных мероприятий

«Адмирал» — «Динамо» Москва. Прямая трансляция матча КХЛ: смотреть онлайн

Росгвардия обеспечила безопасность футбольного матча в Дагестане

Офицер Росгвардии спас жизнь мужчине в Москве


Лукашенко заявил о намерении разочаровать международных наблюдателей на выборах

Лукашенко захотел разочаровать международных наблюдателей

Лукашенко заявил о желании разочаровать международных наблюдателей на выборах



Собянин: Гранты города помогают НКО в реализации социально значимых проектов

МСД вошел в тройку самых популярных магистралей Москвы – Сергей Собянин

Собянин рассказал о сервисе проверки карты москвича

Сергей Собянин: МСД улучшил транспортное обслуживание 5 млн человек


В Московской области сотрудники Росгвардии приняли участие в экологической акции

Экологическая симфония: названы лауреаты Премии ECO BEST!

Собянин рассказал, как современные технологии помогают в разных сферах

На севере Москвы жители стали дежурить по ночам из-за незаконной вырубки деревьев


Осенний спектакль в ТРЦ «Нора»: «Волшебная лампа Аладдина»

Октябрьский отдых от 50 тысяч на двоих: солнечные пляжи и осенние горы

Работа инспекторов МАДИ в Внуково: меньше нарушителей, безопаснее подъезд

Собственники проекта КРТ в подмосковных Мытищах получают ключи


Названы регионы России, где можно купить квартиру дешевле 150 тысяч рублей

Новый пассажирский поезд свяжет прямым сообщением Архангельск и Кисловодск

Выставка «Времени живая нить» открылась в Доме народного творчества в Архангельске

ТСД SAOTRON RT41 GUN: практичный, производительный, надёжный


Беседа «Я в мире денег».

Акция-призыв «Посмотри, как хорош мир, в котором ты живешь».

Час исторической славы «Сказание о битве Куликовской»

Презентация экстравагантного учебника по журналистике прошла в Крыму


Волшебная соль: за что мага Кашпировского обвинили в мошенничестве

Собственники проекта КРТ в подмосковных Мытищах получают ключи

Всех фигурантов дела о стрельбе у офиса Wildberries доставят в суд 20 сентября

В Сергиевом Посаде обустроят новый тротуар












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
WTA

Александрова вышла во второй круг турнира WTA в Сеуле






Осенний спектакль в ТРЦ «Нора»: «Волшебная лампа Аладдина»

Московское «Динамо» потерпело четвёртое поражение в пяти матчах, уступив «Адмиралу»

В Москве установили мемориальную доску народному артисту СССР Николаю Сличенко

Полицейские Москвы задержали подозреваемую в краже у 88-летней пенсионерки