Endogenous Bioelectric Signaling Networks: Exploiting Voltage Gradients for Control of Growth and Form.
Endogenous Bioelectric Signaling Networks: Exploiting Voltage Gradients for Control of Growth and Form.
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DOI：
10.1146/annurev-bioeng-071114-040647
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发表时间：
2017-06-21
影响因子：
9.7
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
生命系统表现出非凡的自我组装、再生和重塑复杂形状的能力。细胞网络如何构建和修复特定的解剖结果是下一代生物工程科学的核心问题。发育生物电是一门新兴的学科，它利用多种细胞类型之间的内源性生物电信号来调节模式的形成。我们提供了一个简要的概述，这一领域，审查最近的数据，其中生物电被用来控制图案的范围内的模型系统，并描述了分子工具被用来探测生物电的作用，在动态控制复杂的解剖结构。我们认为，最近开发的定量策略来推断语义内容和信息处理的离子活动在大脑中可能会提供重要的线索，破解生物电代码。获得对体内调节大规模形状的机制的控制将推动生物工程，再生医学和合成形态学的变革性进展，并可用于治疗出生缺陷，创伤性损伤和癌症。
Living systems exhibit remarkable abilities to self-assemble, regenerate, and remodel complex shapes. How cellular networks construct and repair specific anatomical outcomes is an open question at the heart of the next-generation science of bioengineering. Developmental bioelectricity is an exciting emerging discipline that exploits endogenous bioelectric signaling among many cell types to regulate pattern formation. We provide a brief overview of this field, review recent data in which bioelectricity is used to control patterning in a range of model systems, and describe the molecular tools being used to probe the role of bioelectrics in the dynamic control of complex anatomy. We suggest that quantitative strategies recently developed to infer semantic content and information processing from ionic activity in the brain might provide important clues to cracking the bioelectric code. Gaining control of the mechanisms by which large-scale shape is regulated in vivo will drive transformative advances in bioengineering, regenerative medicine, and synthetic morphology, and could be used to therapeutically address birth defects, traumatic injury, and cancer.
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影响因子：
3.6
作者：
Adams, Dany S.;Levin, Michael
通讯作者：
Levin, Michael
影响因子：
4.8
作者：
Andrikopoulos, Petros;Fraser, Scott P.;Djamgoz, Mustafa B. A.
通讯作者：
Djamgoz, Mustafa B. A.
影响因子：
3.4
作者：
Brownell, William E.;Qian, Feng;Anvari, Bahman
通讯作者：
Anvari, Bahman
影响因子：
2.8
作者：
Blackiston, Douglas J.;Levin, Michael
通讯作者：
Levin, Michael
DOI：
10.4161/cc.8.21.9888
发表时间：
2009-11-01
期刊：
Cell cycle (Georgetown, Tex.)
影响因子：
--
作者：
Blackiston DJ;McLaughlin KA;Levin M
通讯作者：
Levin M