2024
Dynamic microvilli sculpt bristles at nanometric scale
IKEDA, Kyojiro N, Ilya BELEVICH, Luis ZELAYA-LAINEZ, Lukas OREL, Josef FÜSSL et. al.Základní údaje
Originální název
Dynamic microvilli sculpt bristles at nanometric scale
Autoři
IKEDA, Kyojiro N, Ilya BELEVICH, Luis ZELAYA-LAINEZ, Lukas OREL, Josef FÜSSL, Jaromír GUMULEC (203 Česká republika, domácí), Christian HELLMICH, Eija JOKITALO a Florian RAIBLE
Vydání
Nature Communications, BERLIN, NATURE PORTFOLIO, 2024, 2041-1723
Další údaje
Jazyk
angličtina
Typ výsledku
Článek v odborném periodiku
Obor
30105 Physiology
Stát vydavatele
Německo
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Odkazy
Impakt faktor
Impact factor: 16.600 v roce 2022
Organizační jednotka
Lékařská fakulta
UT WoS
001221986200032
Klíčová slova anglicky
Actin; Morphogenesis; Nanoscale materials
Příznaky
Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 9. 7. 2024 13:37, Mgr. Tereza Miškechová
Anotace
V originále
Organisms generate shapes across size scales. Whereas patterning and morphogenesis of macroscopic tissues has been extensively studied, the principles underlying the formation of micrometric and submicrometric structures remain largely enigmatic. Individual cells of polychaete annelids, so-called chaetoblasts, are associated with the generation of chitinous bristles of highly stereotypic geometry. Here we show that bristle formation requires a chitin-producing enzyme specifically expressed in the chaetoblasts. Chaetoblasts exhibit dynamic cell surfaces with stereotypical patterns of actin-rich microvilli. These microvilli can be matched with internal and external structures of bristles reconstructed from serial block-face electron micrographs. Individual chitin teeth are deposited by microvilli in an extension-disassembly cycle resembling a biological 3D printer. Consistently, pharmacological interference with actin dynamics leads to defects in tooth formation. Our study reveals that both material and shape of bristles are encoded by the same cell, and that microvilli play a role in micro- to submicrometric sculpting of biomaterials.
Návaznosti
NU22J-08-00062, projekt VaV |
|