배아 발달 동안 세포는 다양한 화학 신호를 통해 서로 통신합니다. 이 신호는 세포를 분할시기, 분화시기 및 이동시기를 알려줍니다. 이들 세포 과정의 정확한 조정은 배아의 적절한 형성에 필수적이다.
그러나, 배아 발달 동안 세포 의사 소통의 복잡성으로 인해 과학자들은 모든 것이 어떻게 작동하는지 이해하기가 어려워졌습니다. 버클리 연구원들이 개발 한 새로운 수학적 프레임 워크는 이러한 복잡성을 단순화하고 분석 할 수있는 방법을 제공합니다.
프레임 워크는 셀룰러 통신이 상호 작용 네트워크로 표시 될 수 있다는 생각에 기초합니다. 이 네트워크에서 각 셀은 노드로 표시되며 셀 간의 상호 작용은 가장자리로 표시됩니다. 각 상호 작용의 강도는 무게로 표시됩니다.
이 네트워크의 구조를 분석함으로써 연구원들은 배아 개발에 필수적인 주요 기능을 식별 할 수있었습니다. 그들은 각 세포가 다른 많은 세포와 상호 작용하면서 네트워크가 상호 연결되어 있음을 발견했습니다. 또한 네트워크는 다른 모듈의 세포보다 서로 더 강하게 상호 작용하는 모듈 또는 셀 그룹으로 구성되어 있음을 발견했습니다.
이러한 발견은 배아 발달 동안 세포 통신이 고도로 조정 되고이 조정의 결함이 발달 결함으로 이어질 수 있음을 시사한다. 새로운 수학적 프레임 워크는 과학자들이 이러한 결함을 연구하고 잠재적 인 치료법을 개발할 수있는 도구를 제공합니다.
연구 책임자 인 Boris Ryvkin 박사는“우리의 프레임 워크는 세포가 배아를 형성하는 방법을 이해하는 방법을 제공한다. "이러한 이해는 발달 결함의 원인을 식별하고이를 방지하는 새로운 방법을 개발하는 데 도움이 될 수 있습니다."
연구원들은 새로운 프레임 워크를 사용하여 선천적 결함과 암을 포함한 다양한 발달 결함을 연구 할 계획입니다. 그들은 그들의 일이 이러한 질병에 대한 새로운 통찰력과 그들을위한 새로운 치료법으로 이어질 수 있기를 희망합니다.