關(guān)鍵詞： 形態(tài)發(fā)生（morphogenesis）, 細(xì)胞受體，細(xì)胞配體惶翻， 信號傳遞姑蓝， 細(xì)胞黏附、 細(xì)胞突觸吕粗、成纖維細(xì)胞生長因子EGFR纺荧、 Hedgehog、 Wnt颅筋、骨形態(tài)發(fā)生蛋白宙暇、旁分泌、近分泌议泵、形態(tài)發(fā)生素濃度梯度
兩大類細(xì)胞參與者： 上皮性和間充質(zhì)性細(xì)胞占贫， 上皮性黏附和間充質(zhì)細(xì)胞是獨(dú)立遷移，生成細(xì)胞外基質(zhì)先口；
三個(gè)重要過程： 細(xì)胞黏附型奥、 細(xì)胞形態(tài)、細(xì)胞信號傳導(dǎo)
研究問題： 細(xì)胞是如何自我構(gòu)建成胚胎中高度有序的組織池充？
4.1 細(xì)胞間信息傳遞概述
細(xì)胞通訊就像人與人之間的溝通交流桩引，通過聲音缎讼、肢體動作視覺收夸、觸碰發(fā)出信息，通過感受器官耳朵血崭、眼晶卧惜、皮膚感接受信息，人在信息交流后就能有反饋?zhàn)兓蛘呱尚碌慕涣餍畔⒓腥遥绱诵畔鬟f交流咽瓷，形成和維持了社會的秩序。
a. 細(xì)胞信息傳遞的模型：
1. 近分泌信號傳遞：? 很短的距離或者直接接觸舰讹。 （人的面對面交流）
2. 旁分泌信號傳遞： 遠(yuǎn)距離的信息傳遞茅姜。 （電話、郵件等遠(yuǎn)距離信息傳遞）
b. 配體（ligand）和受體（receptor） 可以理解為信息和信息接收器
受體一般在細(xì)胞膜表明月匣。細(xì)胞間還可以受體-受體結(jié)合钻洒， 分為同親和結(jié)合（homophilc bingding）和 異親和結(jié)合（heterophilic binding）
細(xì)胞 --》 分泌配體 --》 結(jié)合受體 --》受體改變特性 --》激活下游轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的分子 --》逐步轉(zhuǎn)導(dǎo) --》 細(xì)胞反應(yīng)
4.2 黏附和分選：近分泌信號傳遞和形態(tài)發(fā)生的物理現(xiàn)象
問題： 一群細(xì)胞是如何聚集在一起形成器官的奋姿？?
書上例子是一個(gè)沙子堆成的沙雕，熱動力學(xué)原理導(dǎo)致表面黏附降低素标，內(nèi)部沙子水分多溫度低緊密黏附靠近称诗。
4.2.1 差異性的細(xì)胞親和力
1955年Townes 和 Holtfreter的胚胎細(xì)胞離散后重新組織聚集實(shí)驗(yàn)，提出選擇性親和力（selective affinity）概念：
細(xì)胞在發(fā)育過程中头遭，在不同胚層產(chǎn)生了方向性的親和力寓免，能夠引導(dǎo)細(xì)胞的方向性的遷移。 而且隨著細(xì)胞發(fā)育分化计维，細(xì)胞的親和力會改變袜香。 物以類聚，人以群分鲫惶！
外胚層->>中胚層->>內(nèi)胚層
邏輯： a>b & b>c -->? a>c
4.2.2 細(xì)胞之間的相互作用的熱力動力學(xué)模型
1964年 Malcolm Steinberg 使用胰蛋白酶處理胚胎組織細(xì)胞困鸥，發(fā)現(xiàn)不同類型細(xì)胞混合后，不同類型細(xì)胞能特定方向移動剑按，形成層次結(jié)構(gòu)疾就。提出差異黏附假說：
細(xì)胞之間通過相互作用來形成具有最小界面自由能的聚集體； 人或物分群后艺蝴，待著最舒服猬腰，熱動力學(xué)最穩(wěn)定；
1974 Moscona發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜表明具有不同類型的黏附分子猜敢，是熱動力學(xué)差異的原因姑荷； *人或物外表的特質(zhì)區(qū)別導(dǎo)致了熱動力學(xué)的分層；*
4.2.3 鈣黏著蛋白和細(xì)胞黏附
cadherin ( calcium-dependent adhesion molecule )缩擂， 是一類鈣依賴的黏附分子鼠冕，跨膜蛋白，還有其他類別的黏附分子胯盯；
Takeichi 1987 發(fā)現(xiàn) cadherin 對細(xì)胞連接懈费，細(xì)胞類型隔離和組織形態(tài)化非常重要。
細(xì)胞內(nèi)的聯(lián)動蛋白（catenin）錨定 cadherin胞內(nèi)部分博脑，并于細(xì)胞骨架肌動蛋白結(jié)合憎乙。
**cadherin**功能：
將上皮細(xì)胞黏附在一起；
與肌動蛋白連接叉趣，協(xié)助組織形成片狀和管狀結(jié)構(gòu)泞边；
信號傳遞接收器功能；
**cadherin 類型**：
上皮鈣粘蛋白（E-cadherin）: 發(fā)育早期所有胚胎細(xì)胞疗杉， 在胚層細(xì)胞形成和遷移時(shí)必須的阵谚，發(fā)育后期特定上皮組織才保留；
胎盤鈣黏著蛋白（P-cadherin）: 胎盤表達(dá)，黏附子宮梢什；
神經(jīng)鈣黏蛋白（N-cadherin）: 神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞表達(dá)闻牡，神經(jīng)組織和表皮組織的分離, 還有神經(jīng)信號傳導(dǎo)功能；
視網(wǎng)膜鈣黏蛋白（R-cadherin）: 視網(wǎng)膜形成至關(guān)重要的绳矩；
原鈣黏蛋白（protocaherin）： 同類聚集運(yùn)動的上皮細(xì)胞罩润， 異類分隔不同組織分隔細(xì)胞；
腦鈣黏蛋白（B-cadherin）: ?
經(jīng)典鈣黏蛋白（C-cadherin）: ?
**鈣黏蛋白的強(qiáng)度取決于**： 1.? 數(shù)量大凝聚力大翼馆，遷移到內(nèi)部割以； 2. 質(zhì)的區(qū)別，不同類型cadherin应媚，相互間結(jié)合能有差別
**鈣黏蛋白的類型严沥、時(shí)間和邊界形成**： 數(shù)量，類型和表達(dá)時(shí)間對應(yīng)發(fā)育過程的特定事件中姜；? 差異性表達(dá)兩種不同類型鈣黏著蛋白消玄，最弱異親和力的細(xì)胞膜上形成了邊界，分隔組織丢胚；
***差異性界面張力*** 肌動蛋白和肌球蛋白形成了細(xì)胞皮質(zhì)收縮力翩瓜，比細(xì)胞間的黏附力對分選更加重要。
4.3 細(xì)胞外基質(zhì)作為發(fā)育信號的來源
基本概念
**Extracellular matrix** ： 細(xì)胞周圍的環(huán)境携龟，由細(xì)胞分泌的大分子組成一個(gè)不溶性的網(wǎng)絡(luò)兔跌，包括基質(zhì)蛋白（膠原蛋白和蛋白聚糖），以及各種特殊糖蛋白分子（纖連蛋白和層粘連蛋白）峡蟋。
ECM 組成的成分
**蛋白聚糖(proteoglycan)**：核心蛋白與糖胺聚糖多糖側(cè)鏈共價(jià)連接坟桅；
**纖連蛋白（fibronectin）**： 很大的蛋白二聚體，多結(jié)合位點(diǎn)蕊蝗，作為廣譜的黏附分子仅乓，連接細(xì)胞和ECM其他生物大分子。
**層粘連蛋白(laminin) and IV膠原蛋白(IV colagen)**: 基底膜主要成分蓬戚；Basal lamina
整聯(lián)蛋白Integrins： Receptor for ECM
1986 分別由Horwitz和Tamkun et al 發(fā)現(xiàn)夸楣，是細(xì)胞膜的受體,與ECM lamninin 和 fibronectin結(jié)合, 整合了ECM和細(xì)胞。
1. arginine-glycine-aspartate（RGD） binding on extracellular side;
2. dual bingding on the cytoplasmic side:? --> talin and α-actinin --> connect to microfilaments
EMC signal --> integrins --> inside cell --> gene regulation
1994 Roskelley 使用 Basal lamina-directed gene expression in mammary gland tissue model表明了integrins EMC --> 細(xì)胞通訊作用碌更；
***環(huán)境反過來影響個(gè)體裕偿，使用的特異感受器 integrins***
4.4 Epithelial-Mesenchymal Transition
上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化 EMT, 是上皮細(xì)胞 epithelial cell 轉(zhuǎn)化為間充質(zhì)細(xì)胞 mesenchymal cells的過程洞慎， 包含了上述細(xì)胞通訊的所有概念和過程轉(zhuǎn)變痛单，如通過basal lamina 激活極化和靜止的上皮細(xì)胞，轉(zhuǎn)為能夠侵入組織和在新地方形成器官的間充質(zhì)細(xì)胞劲腿；
> EMT過程： 旁分泌因子激活靶和基因表達(dá)通路 --》 下調(diào)cadherins --》 釋放lamnina和basal lamina 其他組分 --》 重排 actin cytoskeleton --》 分泌metalloproteinases to degrade the basal lamina --》 移動新環(huán)境 --》 構(gòu)建新的間充質(zhì)干細(xì)胞特征的ECM環(huán)境
> （有點(diǎn)像開殖民地一樣旭绒，首先舊社區(qū)的部分人收拾家當(dāng)，準(zhǔn)備上路，然后到新地方開始一起構(gòu)建初步環(huán)境挥吵，然后逐步工作分化重父，形成一個(gè)新的功能社區(qū)）
在生命活動中重要的機(jī)制， 發(fā)育中例子：
1.?從神經(jīng)管最北側(cè)區(qū)域形成神經(jīng)嵴細(xì)胞忽匈；
2. 雞胚的中胚層形成房午，由上皮層部分細(xì)胞變成中胚層邊遷移到胚胎內(nèi)部；
3. 從體節(jié)形成椎前體細(xì)胞
4. 傷口愈合
5. 癌癥轉(zhuǎn)移
