The Maternal-to-Zygotic Transition Targets Actin to Promote Robustness during Morphogenesis
Notice bibliographique
Résumé
Robustness is a property built into biological systems to ensure stereotypical outcomes despite fluctuating inputs from gene dosage, biochemical noise, and the environment. During development, robustness safeguards embryos against structural and functional defects. Yet, our understanding of how robustness is achieved in embryos is limited. While much attention has been paid to the role of gene and signaling networks in promoting robust cell fate determination, little has been done to rigorously assay how mechanical processes like morphogenesis are designed to buffer against variable conditions. Here we show that the cell shape changes that drive morphogenesis can be made robust by mechanisms targeting the actin cytoskeleton. We identified two novel members of the Vinculin/α-Catenin Superfamily that work together to promote robustness during Drosophila cellularization, the dramatic tissue-building event that generates the primary epithelium of the embryo. We find that zygotically-expressed Serendipity-α (Sry-α) and maternally-loaded Spitting Image (Spt) share a redundant, actin-regulating activity during cellularization. Spt alone is sufficient for cellularization at an optimal temperature, but both Spt plus Sry-α are required at high temperature and when actin assembly is compromised by genetic perturbation. Our results offer a clear example of how the maternal and zygotic genomes interact to promote the robustness of early developmental events. Specifically, the Spt and Sry-α collaboration is informative when it comes to genes that show both a maternal and zygotic requirement during a given morphogenetic process. For the cellularization of Drosophilids, Sry-α and its expression profile may represent a genetic adaptive trait with the sole purpose of making this extreme event more reliable. Since all morphogenesis depends on cytoskeletal remodeling, both in embryos and adults, we suggest that robustness-promoting mechanisms aimed at actin could be effective at all life stages.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».