조직 구조는 조직에서 세포의 공간적 조직을 말하며, 조직 기능 및 항상성에서 배아 발달에 이르기까지 다양한 과정에서 근본적인 역할을한다. 그 중요성에도 불구하고 과학자들은 조직 구조의 복잡성이 어떻게 발생하는지에 대한 포괄적 인 이해를 개발할 수 없었습니다. 이는 주로 발달 규칙을 지정하는 유기체 내에서 수행되는 유전자 정보와 완전히 형성된 조직의 복잡한 기하학적 패턴 사이의 연관성을 설명하는 데 주로 어려움을 겪었 기 때문입니다.
유명한 저널 Elife에 발표 된 획기적인 연구는 과일 플라이 Drosophila melanogaster와 같은 모델 시스템을 활용하여 실험 및 이론적 접근 방식의 강력한 조합을 사용했습니다. 팀은 개발 중 세포의 크기, 모양 및 배열을 조절하는 주요 유전자를 확인했습니다. 특정 유전자가 파괴 된 돌연변이 파리에서 조직 구조를 신중하게 특성화함으로써, 연구자들은 유전자 변화, 발달 과정 및 조직에서 관찰 된 최종 패턴 사이의 직접적인 연결을 확립했다.
이 팀은 발달 프로그램의 상대적으로 사소한 변화가 조직에서 놀랍도록 다양하고 복잡한 형상으로 이어질 수 있다는 사실에 놀랐습니다. 이러한 변화는 조직의 기능에 직접 영향을 줄뿐만 아니라 유기체의 전반적인 형태와 견고성에 크게 영향을 줄 수 있으며, 작은 유전 적 변화가 대규모 진화 적 변형과 생물학적 다양성을 유발할 수있는 방법을 보여줍니다.
"우리의 연구 결과는 생명의 기하학을 형성하는 데 발달 메커니즘의 심오한 영향을 강조합니다." "우리는 조직 구조의 진화 적 변형이 조직 크기 나 배열의 단순한 변화를 넘어선다는 것을 보여줍니다. 대신, 그것은 살아있는 세계에서 화려한 다양한 조직과 장기 형태를 생성하는 유전 적 요인과 발달 과정의 복잡한 상호 작용에 있습니다."
이러한 혁신은 진화의 역사를 통해 삶의 형태와 기능의 다각화를 주도한 기본 과정을 밝힐 수있는 진화론 생물학 및 발달 연구를 발전시키기위한 새로운 길을 열어줍니다.
