两侧对称动物左右不对称发生机制研究进展

左右不对称是两侧对称动物的重要特征,其形成机制一直是发育生物学领域备受关注的科学问题之一。脊椎动物的左右不对称发生经过3个重要阶段:左右对称性的打破,左右不对称信号的建立和维持,以及左右不对称器官的形态发生。多数脊椎动物在胚胎发育阶段依赖纤毛产生定向液流打破胚胎的左右对称性,随后建立Nodal-Pitx2左右不对称信号,最后由Pitx2等基因指导左右不对称器官的形态发生过程。无脊椎动物中存在不依赖纤毛介导的Nodal-Pitx不对称信号表达机制,甚至具有完全独立的左右不对称发育机制。本文结合最新的左右不对称器官发育机制的研究进展,综述了脊椎动物和无脊椎动物胚胎左右不对称的发生过程及相关基因和信号通路,有助于深入理解左右不对称器官发育的过程,以期为追溯左右不对称器官发育机制的起源演化提供参考。

斑马鱼胚胎左右不对称发育的研究现状与展望

脊椎动物单从体表特征来看,一般呈两侧对称,但是大多数内脏器官和系统在体内多为不对称分布,而且这种分布方式对于器官或系统功能的行使是必须的。左右不对称发育起始于胚胎时期,打破了机体两侧对称的发育模式,在不同脊椎动物中均很保守。目前利用斑马鱼为模式生物,对胚胎左右不对称发育的研究已经取得了一系列进展,包括临时器官Kupffer’s囊泡的形成、左右不对称发育信号在侧板中胚层中的传递、器官不对称分布等。本文就近年来以斑马鱼为模式生物对胚胎左右不对称发育机制研究的进展进行综述。

脊椎动物左右不对称发育研究进展

内脏器官和神经系统沿身体的左-右轴呈不对称分布是脊椎动物所共有的一个显著特征。与前-后、背-腹轴一样,左右不对称是在胚胎发育早期逐步建立起来的。目前认为,脊椎动物的左右不对称发育是由保守的Nodal-Pitx2信号诱导,其过程大致可分为对称性的打破、不对称信号通路的建立和维持以及最终组织器官的定位。本文就目前脊椎动物左右不对称发育的研究进展进行了综述,并通过小鼠、斑马鱼、爪蟾等模式生物对左-右轴建立过程的探索,帮助我们更为深入地理解这一发育过程。