Anti-diuretic hormone ITP signals via a guanylate cyclase receptor to modulate systemic homeostasis in Drosophila
Notice bibliographique
Résumé
Insects have evolved a variety of neurohormones that enable them to maintain nutrient and osmotic homeostasis. Here, we characterized the ion transport peptide (ITP) signaling system in Drosophila . The Drosophila ITP gene can generate three different peptide isoforms: ITP amidated (ITPa) and two ITP-like (ITPL1 and ITPL2) isoforms. We comprehensively characterized the expression of all three ITP isoforms in the nervous system and peripheral tissues. Our analyses reveal widespread expression of ITP isoforms. Moreover, we show that ITPa-producing neurons are activated and release ITPa during dehydration. Furthermore, recombinant Drosophila ITPa inhibits diuretic peptide-induced renal tubule secretion ex vivo, thus confirming its role as an anti-diuretic hormone. Using a phylogenetic-driven approach, an ex vivo secretion assay and a heterologous mammalian cell-based assay, we identified and functionally characterized Gyc76C, a membrane guanylate cyclase, as a bona fide Drosophila ITPa receptor. Extensive anatomical mapping of Gyc76C reveals that it is highly expressed in larval and adult tissues associated with osmoregulation (renal tubules and rectum) and metabolic homeostasis (fat body). Consistent with this expression, knockdown of Gyc76C in renal tubules impacts tolerance to osmotic and ionic stresses, whereas knockdown specifically in the fat body impacts feeding, nutrient homeostasis, and associated behaviors. We also complement receptor knockdown experiments with ITP knockdown and ITPa overexpression in ITPa-producing neurons. Lastly, we utilized connectomics and single-cell transcriptomics to identify pathways via which ITP neurons integrate hygrosensory inputs and interact with other homeostatic hormonal pathways. Taken together, our systematic characterization of ITP signaling establishes a tractable system to decipher how a small set of neurons integrates diverse inputs to orchestrate systemic homeostasis in Drosophila .
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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 | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 ».