3 minutes to precisely measure morphogen concentration
Notice bibliographique
Résumé
Morphogen gradients provide concentration-dependent positional information along polarity axes. Although the dynamics of the establishment of these gradients is well described, precision and noise in the downstream activation processes remain elusive. A simple paradigm to address these questions is the Bicoid morphogen gradient that elicits a rapid step-like transcriptional response in young fruit fly embryos. Focusing on the expression of the major Bicoid target, hunchback (hb), at the onset of zygotic transcription, we used the MS2-MCP approach which combines fluorescent labeling of nascent mRNA with live imaging at high spatial and temporal resolution. Removing 36 putative Zelda binding sites unexpectedly present in the original MS2 reporter, we show that the 750 bp of the hb promoter are sufficient to recapitulate endogenous expression at the onset of zygotic transcription. After each mitosis, in the anterior, expression is turned on to rapidly reach a plateau with all nuclei expressing the reporter. Consistent with a Bicoid dose-dependent activation process, the time period required to reach the plateau increases with the distance to the anterior pole. Despite the challenge imposed by frequent mitoses and high nuclei-to-nuclei variability in transcription kinetics, it only takes 3 minutes at each interphase for the MS2 reporter loci to distinguish subtle differences in Bicoid concentration and establish a steadily positioned and steep (Hill coefficient ~ 7) expression boundary. Modeling based on the cooperativity between the 6 known Bicoid binding sites in the hb promoter region, assuming rate limiting concentrations of the Bicoid transcription factor at the boundary, is able to capture the observed dynamics of pattern establishment but not the steepness of the boundary. This suggests that a simple model based only on the cooperative binding of Bicoid is not sufficient to describe the spatiotemporal dynamics of early hb expression.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
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 ».