Lauern unter der Oberfläche gerade über jeden gemeinsamen Kinderlied ist ein komplexer Datensatz von längst vergangenen Zeiten. Zum Beispiel, der „krumme Mann“, die „legte einen krummen sixpence auf einen krummen Stil“ war kein anderer als der große 17th-century Scot General Sir Alexander Leslie. Die krummen Zauntritt war die schwierige Grenze zwischen Schottland und England, gegründet von den umstrittenen Bund, den er unterzeichnete. Ganz ähnlich, viele rätselhafte Strukturen, die dauerhaft bestehen bleiben oder anderweitig vorübergehend angezeigt und resorbieren in der Entwicklung des Nervensystems, der vielen Kreaturen, auch Kodieren eine reiche Entwicklungsgeschichte.
Eine solche Arbeitsweise Relikt Reissner ‚ s Faser, ein Glykoprotein, das Blatt, das von der subcommissural Orgel (SCO), die sich unaufhaltsam Laufbänder unten den zentralen Kanal des Rückenmarks. Obwohl der SCO war einer der ersten, die die Strukturen der säugetier-Gehirn zu unterscheiden, die in Menschen, er beginnt Regression Alter von etwa drei oder vier und in der Regel wird verkümmert im Erwachsenenalter. Die wichtigste Komponente des Reissner ‚ s Faser ist ein Riesen-5000-Aminosäure-wirbeltiere Molekül namens SCO-spondin. Dieses protein enthält axonalen Wegfindung Domänen entscheidend für die Entwicklung der posterioren kommissur, ein transhemispheric Autobahn, trägt die Axone der Kontrolle der pupillary Licht-reflex.
Das andere Produkt der SCO ist ein Schilddrüsen-Hormon-Transport-protein namens transthyretin. Viel wie alle organified Metalle behoben, durch das Leben, durch JOD hat eine einzigartige Geschichte zu erzählen in der Entwicklung der Körper-plan. Vor kurzem, eine faszinierende Verbindung zwischen Reissner die Faser und die Entwicklung der Wirbelsäule beherbergt, dass es entdeckt worden ist und in dem Modellorganismus Zebrafisch. Diese Fische, wie vor kurzem beobachtet, für die serotonerge Steuerung der Neurogenese, haben bewiesen, dass Sie ein vorbildliches Modell für die Untersuchung alle Dinge, die Neuraltherapie. In der aktuellen Ausgabe von Current Biology, Autor Nathalie Jurisch-Yaksi Bewertungen eine Bemerkenswerte Zusammenfluss von Ideen, die Schaffung eines unbestreitbaren Rolle für die Reissner ‚ sche Membran Gebäude eine gerade und starke Wirbelsäule.
Bei Menschen, die Krümmung der Wirbelsäule am häufigsten präsentiert, wie spät beginnenden idiopathischen Skoliose. Seltsamerweise ist dieser Zustand am deutlichsten setzt sich am Beginn der Pubertät. Es resultiert oft aus unzähligen zugrunde liegenden Bedingungen, aber die genaue genetische Grundlage dieser Bedingungen ist noch nicht vollständig verstanden. In der Regel, eine ausgeprägte Seite-an-Seite-Krümmung wird auch begleitet von einer front-to-back-Krümmung, die oft einen erheblichen Rotations-Komponente.
Jurisch-Yaksi ist ein Experte in der zarten ciliated Zellen, die die inneren Oberflächen des Gehirns. Es gibt zwar angebliche Marker für bewegliche Zilien, wie FoxJ1, in der Realität, scheint es einige wichtige Ausnahmen von der Regel. Studien, die vor langer Zeit vorgeschlagen haben, das cerebral-spinal-fluid-Kontakt mit dendritischen Klemmen der central canal Zellen haben viele stereozilien und besitzen ein 9 x 2 2 kinocilium, der Kontakt mit Reissner-Membran. Neben einer vermuteten Rolle in der Organisation der rechts-Links Achse des Körpers, geordnete arrays von intakten, beweglichen Zilien haben lange gedacht worden, um wesentliche zu komprimieren und organisieren Sie eine ordnungsgemäße Reissner die Faser.
Vor allem, diese Art von Glykoprotein Membran und Unterstützung der stereozilien ist genau die Struktur von Innenohr-hardware erkennt, dass klingt bis auf die Unterste Schwelle des thermischen Rauschens. Leider, die Idee der Reissner ‚ sche Membran als eine Art supersensory Orgel bisher wenig experimentelle glauben zu schenken. Interessanterweise, der Entdecker des Reissner ’s Faser, Ernst Reissner, auch zuerst beschrieb die kanonische Reissner‘ sche Membran in das Corti-organ.
Während dieser besonderen Membran besteht aus zwei Schichten von abgeflachten cellulated Epithel getrennt durch eine dünne basallamina, die in der Nähe tectorial Membran aufgehängt, die durch die Zilien der Haarzellen transduce-sound in das Gehirn tatsächlich erinnert eher an eine Miniatur-Reissner-Membran. Diese tectorial Membran besteht nicht aus SCO-spondin, sondern etwa 50% Kollagen, der Rest wird eine Zusammensetzung der drei inner-ear-spezifischen Glykoproteinen, der α-tectorin, β-tectorin und otogelin.
Zwei der Aufsätze hervorgehoben Jurisch-Yaksi die Bewertung wurden auch vor kurzem veröffentlicht in der Aktuellen Biologie. Die erste, von Troutwine et.al., zeigte, dass Zebrafisch mit einem kompromittierten Reissner ‚ sche Membran unveränderlich entwickeln ausgewachsenen Skoliose. Insbesondere entdeckten Sie zwei rezessive missense-Allele der SCO-spondin-gen, dass beide stören evolutionär konservierten Cystein Rückstände an den unabhängigen Regionen des proteins. Darüber hinaus waren Sie in der Lage zu visualisieren, die kontinuierliche rostral-zu-caudate fließen der Faser mit einem SCO-spondin-GFP fusion proteins.
In der zweiten Papier, Rose et. al. zeigen, dass Zebrafisch-SCO-spondin-Mutanten entwickeln sich late-onset idiopathic spinal Krümmungen in der Abwesenheit von der üblichen cilia motility Mängel, die in der Regel zeichnet sich der Zustand. Was ist besonders interessant an diesem Papier ist, dass die Autoren im Zusammenhang mit der Wirbelsäule Krümmung zu neuroimmune und bestimmte andere entzündliche Prozesse. Eine Sache, die wurde woanders gezeigt wird, dass der Schwanz resorption während der Amphibien-Metamorphose ist gesteuert durch die sowohl das Immunsystem und der programmierte Zelltod ausgelöst durch Schilddrüsen-Hormon.
In einem kürzlich erschienenen Beitrag diese Woche, die wir diskutiert Detlev Arendt überprüfung der vielzelligen adherence junctions, die als Auftakt zu der Herkunft der synapse. Eine Sache, Detlev hatte zuvor festgestellt, ist die Rolle der sogenannten mukoziliären Sohle im übergang von einzelligen internen Phagozytose zu einem vielzelligen-Stil externe Fütterung. Eher faszinierend, bemerkt er, dass die Vermehrung durch bewegliche Zilien dieser schleimige Essen-Erfassung und schleichende Erkrankungen am Bewegungsapparat Struktur auch ordentlich erklärt den Ursprung der Reissner ‚ s Faser. Zur Durchführung dieser Idee ein wenig weiter, ist es nützlich, zu erweitern auf die Rolle des
jodhaltigen Proteinen, die eingebunden sind in die mucoproteins in der endostyle von Organismen wie amphioxus, die erhaltenen evolutionären kritischen Punkte in der Geschichte des Lebens.
Susan Crockford, ein gefeierter Stimme auf alle Dinge, Klimawandel, bekannt geworden ist für das widerlegen der ausgemergelten, cliff-hanging Eisbär Schwindel verübt wird, die auf internationalen Fernsehen durch die gleichen von David Attenborough. Zusätzlich zu der Autorität auf die Gesundheit der Eisbär-Populationen, Sie hat auch entdeckt eine bisher unbekannte Funktion von JOD in der Entstehung des vielzelligen Lebens. Crockford stellt fest, dass die primitiven lebenden Wirbeltieren, wie jawfish und Neunaugen, behalten endostyle (die evolutionären Vorläufer der Schilddrüse während Ihrer Süßwasser Larvenstadium produziert jodhaltigen tyrosines verwendet, um die Metamorphose in die Erwachsenen-marine form. Danach werden die endostyle übergänge in eine moderne Schilddrüse komplett mit prototypischen Follikel.
Schilddrüsenhormon wird jetzt verwendet, um die Wirkung aller Arten von Wandel in vielen Organismen. Zum Beispiel, Plattfische (wie Flunder) beschäftigen, seinen Körper-morphing-services physisch übersetzen eines Augapfels über Ihre Köpfe hinweg auf die gegenüberliegende Seite, wie Sie drehen Sie Ihren swimming-Stil von vertikal zu horizontal. Während diese Art von Haltung Anpassungen sind in jüngerer Zeit entwickelt hat, eine viel tiefere Art von Ganzkörper-rotation wird nun angenommen, dass die Grundlage der übergang zu höheren Formen des Lebens. Während einige details müssen noch ausgearbeitet werden die grundlegenden Konzepte für das axial-drehen Theorie wurden nun gegründet von Marc de Lussanet.
Kurz gesagt, die Theorie zielt auf die Beseitigung eines eklatanten existentiellen problem in unserem heutigen Verständnis der evolution—nämlich die Tatsache, dass die Wirbellosen Nervensystem liegt auf der dorsalseite, in der Erwägung, dass in protostomiern, es liegt ventral. Nach der mittlerweile überholten dorsoventral inversion Hypothese, einen Tag, eine uralte Deuterostomia einfach, drehte sich auf den Rücken. Eine Verfeinerung dieser Idee war der somatischen twist-Hypothese, die angeboten werden, dass gerade die „somatische“ Teil, d.h., alles, was hinter den Augen, Mund und Nase, einschließlich des vorderhirns, drehte sich auf den Rücken. Leider werden diese Ideen gescheitert zu erklären, die viele knifflige Aufgaben, die die großen Mundwinkeln, decussations und chiasma der modernen Nervensystem vorhanden, um die Theoretiker.
In die axiale Drehung der Theorie, die den sich entwickelnden embryo zunächst eine bedeutende frühe biegen Sie auf der linken Seite. In anderen Worten, die linke Seite ist im wesentlichen drehte sich zu dem Eigelb mit dem Recht abgewiesen. Später während der Entwicklung, der vordere Kopf und Vorderhirn beginnen, um eine weitere Wendung nach Links, während der Körper stattdessen kehrt und macht eine kompensatorische Drehung nach rechts. Diese Bewegungen erklären sich viele Beobachtungen aus vielen Arten von Embryonen, einschließlich die Richtung der Wirbel in den frühen primitive streak in Vögel, die relative Drehung des Herzens und des soma, und das asymmetrische Wachstum der Augen und der hinteren Kopf-region im Zebrafisch.
Für Tiere wie teleosts oder Chamäleons, die keine zusammengeführten optic chiasm, die Tatsache, dass die linke-Auge-Trakt geht über dem rechten-Auge-Trakt in das chiasma wird ein no-brainer für die axiale Drehung der Theorie; seine klare Linkshänder drehen. Ich fragte Marc de Lussanet vor kurzem über alle anderen möglichen Beispiele, und er erwiderte schnell: mit zahlreichen Anekdoten verdrehen des Entwicklungs-Asymmetrie von Muscheln, lancelets, und manteltiere, um nur einige zu nennen, die einfach verblüfft. Die Theorie, die auch ordentlich Konten für die kontralaterale Organisation unserer forebrains. Darüber hinaus, das gut dokumentierte Phänomen, in dem die rechten Frontallappen des Menschen in der Regel ragt vor der linken Seite (bekannt als die Yakovlevian Drehmoment) kann stellen einfach eine unvollständige Drehung des Großhirns in den embryo. In Anbetracht einiger dieser weitergehenden Beobachtungen, die Tendenz zur Skoliose gesehen werden könnten, als Teil eines größeren Kontinuums der variation, die passiert hinter den kulissen.