Странники и мигрирующие эмбриональные клетки нуждаются в знании о своем полжении, чтобы они могли достичь места своего предназначения. Laplante and Nilson (1) установили. что некоторые эпидермальные клетки у эмбрионов Drosophila узнают где они находятся от своих соседей. Было установлено , как потеря белка Echinoid (Ed) помогает клеткам ведущего края мигрирующего эпидермального слоя определять свое положение. Верхний справа Рис. показывает, что дорсальное закрытие у нормальных эмбрионов происходит, если амниосероза прекращает продуцировать Ed. Но у эмбрионов на Рис внизу справа амниосероза продолжает продуцировать частично Ed во время дорсального closure, и клетки ведущего края неспособны удлиняться в правильном направлении.

Хотя они выглядят почти готовыми к вылуплению, но эмбрионы поздних стадий дрозофилы всё ещё обнаруживают неплотное соприкосновение в своей тыльной части. Прорехи закрываются в ходе дорсального закрытия (2), так что эмбрион напоминает вещевой мешок, застегиваемый с помощью застежки молнии. Два листа эпидермальных клеток скользят в направлении др. др. вдоль внеэмбрионального слоя, называемого амниосерозой. Как только они приближаются один к др., клетки ведущих краёв листков сцепляются и закрывают пробел. Во время дорсального закрытия клетки изменяют свою форму, движутся и поправляют свой цитоскелет. Напр., в клетках ведущего края эпидермальных листков, известных как dorsal-most epidermal (DME) клетки, actin и не мышечный миозин переплетаются в контрактильные кабели, которые, как полагают исследователи, создают определенные силы, которые толкают листки вперед (3).

Ученые обратились к дорсальному закрытию как к модели перестройки эмбрионального эпителия и заживления ран, но некоторые аспекты процесса оставались необъяснимы. Оставался открытым вопрос, как DME клетки узанают, что они находятся на фронте эпителиального слоя. Оставалось также неясным, что подстегивает клетки поляризоваться в дорсо-вентральном плане-ситуация известная как плоскостная полярность-с актомиозиновыми кабелями в клетках ведущего дорсального края. Laplante and Nilson's предположили, что за обе функции отвечает пронизывающий мембрану белок Echinoid (Ed). Молекулы Ed выпячиваемые из соседних клеток сцепляются, указывая тем самым. что белок позволяет клеткам взаимодействовать. Laplante and Nilson ранее установили (4), что Ed исчезает из клеток амниосерозы во время дорсального закрытия, возможно обеспечивая пространственным сигналом для приобретения качественных особенностей и планарной полярности DME клетками.

Исследователи тестировали роль Ed's. используя преобразованные эмбрионы, чья амниосероза сохраняла продукцию белка во врмея дорсального закрытия. У этих эмбрионов DME клетки, которые касались амниосерозы, не формировали более актомиозиновых кабелей на своем ведущем крае. Затем, группа подтвердила, что продукция Ed продолжается только в полосках вокруг эмбрионов, подчеркивая, что не все DME клетки контактируют с амниосерозой, которая продуцирует Ed, тогда как др. DME клетки контактируют с нормальной тканью. Клетки DME, касающиеся амниосерозы, которая как и в норме теряет Ed, образуют кабели и мигрируют нормально. Но клетки DME, которые контактируют с Ed-продуцирующей амниосерозой растягиваются и мигрируют слишком далеко. Т.о., вместо подталкивания клеток вперед, кабели могут оказываться позади, гарантируя тем самым остановку ведущего края на линии.

Laplante and Nilson установили, что у нормальных эмбрионов DME клетки отвечают на потерю Ed амниосерозой смещением Ed из их ведущего края. Исследователи полагают, что Ed служат в качестве GPS для DME клеток. "It provides spatial information that lets cells know they are at the leading edge-they are the ones whose neighbors lack Ed," отмечает Laura Nilson. Ключевой сигнал приходит, когда амниосероза элиминирует Ed, происходит нарушение молекулярного обмена сигналами с эпидермисом.

Следующая ступень связана с RhoGEF2, который превращает GTPase Rho1 в конструкцию, побуждающую к образованию актомиозиновых кабелей. После перемещения Ed нормальные DME клетки накапливают RhoGEF2 на своем ведущем крае. Однако DME клетки, контактирующие с амниосерозой, продуцирующей Ed, не могут накапливать эти молекулы. Перемещение Ed также понуждает клетки сдвигать белок Bazooka, индуцирующий полярность, прочь от ведущего края, а его отсутствие там может позволять формировать кабели.

Удаление Ed с ведущего края DME клеток помогает устанавливать цитоскелет планарной полярности путем способствования формированию актомиозиновых кабелей. Сл. ступень - закрепление Ed's эффектов на цитоскелет, чтобы определить, почему кабели образуются только на одной стороне клеток.