하워드 휴즈 의학 연구소 (HHMI) 연구진은 척수에있는 모터 신경은 사지의 특정 목표 근육에 연결하는 방법을 제어하는 규제 코드의 핵심 부분을 해독했습니다.
연구자들은이 코드를 이해하는 것은 그의 척추 코드 외상 또는 질병에 의해 손상된 사람의 모터 신경 세포의 기능을 복원 안내 진전이 도움이 될 수 있다고 말했다. Hox 유전자에 의해 인코딩된 전사 요소의 가족 구성원을 포함하는 - - 다른 척수 회로의 설립을 통제 수있는 연구 코드가하는 것이 좋습니다. 이 회로는 제어 모터 신경 세포는 패턴과 근육 동작에 대한 피드백 정보를 전송하는 감각 뉴런을 발사되는 interneurons을 포함합니다.
HHMI 조사 토마스 M. Jessell 주도했던 연구팀은 저널의 2005년 11월 4일, 문제 년에 연구 결과를 출판 세포 . Jessell는 다음 위치에서 모든 대상의 HHMI 연구 연관 제레미 S. Dasen, 보니 C. Tice와 수잔 브레너 - 모튼와 연구에 공동 컬럼비아 대학 . 작품은 또한 신경 장애 및 뇌졸중과 프로젝트 ALS의 국립 연구소에서 부여로 투자했다.
Jessell에 따르면, Hox 유전자 가족의 구성원은 두뇌 개발의 측면을 조절하는 것으로 알려져 있었다지만, "소수의 사람이 유전자는 또한 척수 표현있다는 사실에주의를 지불했다." 이전 버지니아 대학에서 지금 Jeh - 핑 리우, 특정 Hox 단백질이 척수에있는 기둥에 모터 뉴런의 분화를 제어하는 설립와 공동으로, Dasen 및 Jessell에 의해 수행 작동합니다. 모터 신경 세포 조직의 초기 단계에서 척수, 양식의 앞쪽에 - 후부 길이를 따라 못하였 느니라 아르 이러한 열은. 그 조직은 모터 신경은 사지 또는 다른 목표를 성장 여부를 결정합니다.
척수 모터 신경에 의해 표현 21 Hox 단백질의 각 반응 항체의 생성은 연구자가이 코드를 깰 수있게하는 중요한 기술적 발전했다. 모터 뉴런의 집합 내의 각 단백질의 표현의 패턴을 정확히 이러한 항체, Dasen와 동료를 사용하여 해당 사지 근육에 프로젝트를 만듭니다. "일단 우리가이 시약을했다, 우리는 모터 신경 세포의 다변화에 Hox 기능의 좀 더 복잡한 측면을 해결하기 위해 필요한되었습니다 Hox 표현의 고해상도지도를 얻을 수 있었다"Jessell 고 말했다.
복잡의 범위에 아이디어를 제공하기 위해 Jessell 거의 모터 열 모터 뉴런의 최소 오십 다른 subtypes가 사지로 프로젝트가, 모터 풀을 칭했다 그 컬럼의 각 내에 아직있다 "고 설명했다. 우리의 초기 작품은 암시 열 ID를 정의하는 Hox 코드는 모터 풀의 극단적인 다양성을 수립에 관여있을 거라고. "
척추 운동 뉴런을 정의하는 Hox 단백질에 항체를 사용하여 Dasen와 동료는 모터 신경에 의해 표현 Hox 단백질의 각각의 타이밍과 위치를 매핑되는 여자는 태아의 날개로 프로젝트를 만듭니다. "이것은이 단백질이 무작위로 표현되지 않은 것이 분명해졌지만, 해부학적인 몸의 구조 정의 모터 신경 풀을에 통신을 고도로 정밀한 패턴으로 표현했다"Jessell 고 말했다.
Dasen의 기능 분석 Hox 코딩 계층을 공개했다. "그는 수영장 정체성에 관련된 Hox 단백질은 열 정체성에 관련된과는 다르다는 것을 발견,"Jessell 고 말했다. "그래서 이러한 데이터에서 아이디어가 염색체 Hox 클러스터 내에서 그 등장하기 시작, 일부 Hox 단백질은 모터 신경 세포의 분화의 광범위한 측면에 헌신하고 있으며, 다양의 미세한 부분 다른 궁극적으로, 어떻게 이런 실험에서 크리스털하면 코드했습니다. - - Hox 단백질, 그들의 염색체 조직 및 모터 신경 세포의 수영장의 분화와 연결 사이의 조직 관계 "라고 말했다.