Investigating the role of notochord segmentation in spine morphogenesis

NIH RePORTER · NIH · F31 · $32,724 · view on reporter.nih.gov ↗

Abstract

Abstract:  The  spine  is  a  segmented  axial  structure  comprised  of  alternating  vertebral  bodies  (centra)  and  intervertebral discs (IVDs). The current model of spine patterning hinges upon segmentation of the embryonic  paraxial  mesoderm  (PM)  and  its  subsequent  re-­segmentation  and  condensation  around  the  notochord  to  produce the characteristic alternating pattern of centra and IVDs. While mutations in segmentation genes  are  known  to  cause  spine  defects,  whether  this  machinery  primarily  affects  patterning  of  the  PM,  the  notochord, or both remains unknown. Thus, a complete understanding of how PM-­derived cells migrate to  the notochord to produce sharp vertebral segments separated by regular gaps remains unresolved.  Using  a  zebrafish  model,  we  will  follow  a  comprehensive  approach  combining  live  imaging,  transcriptomics  and  genetic  manipulations  to  dissect  the  role  of  the  notochord  in  the  specification  of  vertebral  segments  and  IVDs.  Understanding  the  cellular  and  molecular  mechanisms  acting  in  the  notochord during spine segmentation will provide a more complete understanding of vertebral patterning.

Key facts

NIH application ID
9977919
Project number
5F31AR070641-03
Recipient
DUKE UNIVERSITY
Principal Investigator
Susan E Wopat
Activity code
F31
Funding institute
NIH
Fiscal year
2020
Award amount
$32,724
Award type
5
Project period
2018-08-01 → 2021-05-31