The Genetics of Cell and Tissue Shape in Drosophila

果蝇细胞和组织形状的遗传学

基本信息

  • 批准号:
    9723791
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 30万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    1997
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    1997-08-01 至 2000-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Jack 97-23791 The actin-myosin cytoskeleton controls the shape of cells in a variety of situations. Changes in the shapes of cells caused by contraction of the actin cytoskeleton are known to be responsible for tissue morphogenesis, invagination of epithelial sheets, cell rearrangement, and cell motility in a variety of organisms. Contraction of the actin cytoskeleton is caused by the action of nonmuscle myosin proteins on actin filaments. Preliminary results identify three mutations that prevent cells in various tissues--especially tubular epithelia and the nervous system--from assuming their proper shape. One of the three mutations, zipper, encodes nonmuscle myosin II. The products of the other two, raw and rib, are unknown. The rib and zip mutations are nearly identical in phenotype. Both cause embryonic defects and abnormalities in tissue morphology consistent with a function of their products in conferring cell shape. Mutations of raw cause a subset of the phenotypes of rib and zip mutants. In addition to the remarkable similarity of their phenotypes, mutations of the rib and zip genes are synthetically lethal, further suggesting that the products function in the same process. Experiments in this proposal are designed to test the hypothesis that the products of the raw and rib genes are required for the cell shape changes caused by the contraction of the actin cytoskeleton by nonmuscle myosin II. Tissues and cells of mutant embryos will be studied in greater detail to test the prediction that the abnormalities caused by the mutations will be consistent with defects in cell shape. In order to test hypotheses regarding the functional interaction between the raw and rib products and nonmuscle myosin, the distribution of filamentous actin and nonmuscle myosin between tissues and within cells will be compared in wild type and mutant animals. In addition, the requirement of other cytoskeletal components on tissue morphology will be examined by assessment of the mutant phenotypes and genetic i nteractions of mutations of the genes that encode them. Cloning of rib will be undertaken in order to characterize the sequence, cellular location, and biochemical interaction of its product with nonmuscle myosin II.
电话:0755 -23791 肌动蛋白-肌球蛋白细胞骨架在各种情况下控制细胞的形状。已知由肌动蛋白细胞骨架的收缩引起的细胞形状的变化负责各种生物体中的组织形态发生、上皮片的内陷、细胞重排和细胞运动。肌动蛋白细胞骨架的收缩是由非肌肉肌球蛋白对肌动蛋白丝的作用引起的。初步结果确定了三种突变,这些突变阻止了各种组织中的细胞-特别是肾小管上皮细胞和神经系统-呈现出它们的正确形状。三个突变之一,拉链,编码非肌肉肌球蛋白II。另外两种产品,生的和肋骨,是未知的。rib和zip突变在表型上几乎相同。两者都会导致胚胎缺陷和组织形态异常,这与它们的产物赋予细胞形状的功能一致。raw的突变导致rib和zip突变体的表型的子集。除了它们的表型的显著相似性之外,rib和zip基因的突变是合成致死的,进一步表明产物在相同的过程中起作用。在这个建议中的实验旨在测试的假设,即产品的原料和肋骨基因所需的非肌肉肌球蛋白II的肌动蛋白细胞骨架的收缩引起的细胞形状的变化。将对突变胚胎的组织和细胞进行更详细的研究,以测试突变引起的异常与细胞形状缺陷一致的预测。为了检验关于原料和肋骨产品与非肌肉肌球蛋白之间的功能相互作用的假设,将在野生型和突变动物中比较丝状肌动蛋白和非肌肉肌球蛋白在组织之间和细胞内的分布。此外,将通过评估突变体表型和编码它们的基因突变的遗传相互作用来检查其他细胞骨架组分对组织形态的要求。将进行肋的克隆,以表征其产物与非肌肉肌球蛋白II的序列、细胞位置和生化相互作用。

项目成果

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