Hur grupper av celler sätter ihop sig till större, tredimensionella former är ett grundläggande problem inom utvecklingsbiologin. Tidigare arbete har visat att celler kan använda lokala fysiska interaktioner, såsom cell-cellvidhäftning, för att sortera och ordna om sig själva till rätt former. Det är dock inte känt hur dessa interaktioner kontrolleras på molekylär nivå.

I en ny studie har forskare vid University of California, San Francisco (UCSF) identifierat en molekylär mekanism som styr hur celler sorterar och omarrangerar sig till tredimensionella former. Forskarna fann att en encellsasymmetri, som styrs av aktiviteten hos en specifik gen, är ansvarig för att bestämma formen på en grupp celler.

Forskarna använde en kombination av experimentella och beräkningsmetoder för att studera processen för cellsortering och omarrangemang i fruktflugan Drosophila melanogaster. De fann att en gen som kallas dachsous uttrycks asymmetriskt i celler, och att denna asymmetri styr i vilken riktning cellerna rör sig. Genom att manipulera taxens aktivitet kunde forskarna ändra formen på cellgrupper.

Forskarna tror att denna mekanism av encellsasymmetri kan vara en allmän princip som styr cellsortering och omarrangemang i många olika utvecklingssammanhang. Detta fynd kan ha konsekvenser för att förstå hur vävnader och organ bildas under utvecklingen, och hur dessa processer går fel i sjukdomar som cancer.

Studien publicerades i tidskriften Nature Cell Biology.