Genome-wide analysis of the bHLH gene family in planarians identifies factors required for adult neurogenesis and neuronal regeneration
Notice bibliographique
Résumé
In contrast to most well-studied model organisms, planarians have a remarkable ability to completely regenerate a functional nervous system from a pluripotent stem cell population. Thus, planarians provide a powerful model to identify genes required for adult neurogenesis in vivo. We analyzed the basic helix-loop-helix (bHLH) family of transcription factors, many of which are crucial for nervous system development and have been implicated in human diseases. However, their potential roles in adult neurogenesis or central nervous system (CNS) function are not well understood. We identified 44 planarian bHLH homologs, determined their patterns of expression in the animal and assessed their functions using RNAi. We found nine bHLHs expressed in stem cells and neurons that are required for CNS regeneration. Our analyses revealed that homologs of coe, hes (hesl-3) and sim label progenitors in intact planarians, and following amputation we observed an enrichment of coe(+) and sim(+) progenitors near the wound site. RNAi knockdown of coe, hesl-3 or sim led to defects in CNS regeneration, including failure of the cephalic ganglia to properly pattern and a loss of expression of distinct neuronal subtype markers. Together, these data indicate that coe, hesl-3 and sim label neural progenitor cells, which serve to generate new neurons in uninjured or regenerating animals. Our study demonstrates that this model will be useful to investigate how stem cells interpret and respond to genetic and environmental cues in the CNS and to examine the role of bHLH transcription factors in adult tissue regeneration.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».