Mechanical stimulation from the surrounding tissue activates mitochondrial energy metabolism in Drosophila differentiating germ cells

生物 细胞生物学 体细胞 氧化磷酸化 线粒体 生殖系 胞浆 干细胞 生物化学 基因
作者
Zongheng Wang,Wenjing Zhao,Christian A. Combs,Fan Zhang,Jay R. Knutson,Mary A. Lilly,Hong Xu
出处
期刊:Developmental Cell [Elsevier BV]
卷期号:58 (21): 2249-2260.e9 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.devcel.2023.08.007
摘要

In multicellular lives, the differentiation of stem cells and progenitor cells is often accompanied by a transition from glycolysis to mitochondrial oxidative phosphorylation (OXPHOS). However, the underlying mechanism of this metabolic transition remains largely unknown. In this study, we investigate the role of mechanical stress in activating OXPHOS during differentiation of the female germline cyst in Drosophila. We demonstrate that the surrounding somatic cells flatten the 16-cell differentiating cyst, resulting in an increase of the membrane tension of germ cells inside the cyst. This mechanical stress is necessary to maintain cytosolic Ca2+ concentration in germ cells through a mechanically activated channel, transmembrane channel-like. The sustained cytosolic Ca2+ triggers a CaMKI-Fray-JNK signaling relay, leading to the transcriptional activation of OXPHOS in differentiating cysts. Our findings demonstrate a molecular link between cell mechanics and mitochondrial energy metabolism, with implications for other developmentally orchestrated metabolic transitions in mammals.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
碧蓝的雅晴完成签到,获得积分10
刚刚
星辰大海应助辛勤的志泽采纳,获得10
刚刚
1c发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
无奈秋蝶发布了新的文献求助10
刚刚
端庄的心情完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
旺仔牛奶完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
AZN完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
精明的口红完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
爱吃小笼包完成签到,获得积分20
3秒前
ZhaoY发布了新的文献求助10
4秒前
共享精神应助jadexu采纳,获得10
6秒前
琮博完成签到,获得积分10
6秒前
乖加油完成签到,获得积分20
6秒前
hhh发布了新的文献求助10
6秒前
zzz发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
丘比特应助大溺采纳,获得10
8秒前
打打应助李男孩采纳,获得10
8秒前
8秒前
Sherlock发布了新的文献求助10
8秒前
zk发布了新的文献求助20
8秒前
酒酒发布了新的文献求助10
8秒前
007发布了新的文献求助150
8秒前
ding应助阿圆采纳,获得10
9秒前
卫化蛹完成签到,获得积分10
10秒前
ding应助酷炫的毛巾采纳,获得10
10秒前
11秒前
乖加油发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
CipherSage应助漫山采纳,获得10
11秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6438535
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8252623
关于积分的说明 17561862
捐赠科研通 5496842
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898983
邀请新用户注册赠送积分活动 1875671
关于科研通互助平台的介绍 1716475