Rho1介导的肌动肌蛋白收缩力的光遗传学抑制与 果蝇 胚胎上皮张力的测量

我们的研究研究组织形态发生，发育中复杂三维组织结构的形成。我们对调节形态发生的基因和分子感兴趣，并试图了解形态发生背后的物理原理。例如，机械力是如何产生的以及它们如何驱动组织康复。

丝状肌动蛋白和非肌球蛋白II产生的收缩力，也称为肌动肌蛋白收缩力，是驱动组织形态发生的最重要力量之一。我们目前的研究解决了肌动肌素收缩性如何介导血上皮细胞片的折叠，这是发育中的基本组织构建机制。深入了解肌动肌蛋白收缩性在上皮折叠和其他形态发生过程中的作用需要能够在指定时间和地点快速灭活肌动球蛋白的方法，并记录组织行为和性质的直接影响。

然而，使用传统的遗传方法很难做到这一点。本协议中描述的方法旨在解决细胞和组织如何响应通常驱动组织重塑的机械力的突然变化。这是一个重要的问题，但由于可以快速改变完整组织中机械力的方法有限，因此很难解决。

在这项研究中，我们开发了一种光遗传学工具，可以快速灭活果蝇胚胎中特定组织区域的肌动球蛋白。我们发现将这两者与激光消融相结合，以研究肌动肌蛋白收缩性对上皮折叠中组织力学的直接影响。我们的研究结果为上皮折叠的根尖收缩介质的机械机制提供了新的见解。

通过手动修改，该方案可以很容易地适应研究肌动球蛋白收缩性在各种形态发生过程中的功能。