Laboratori de Desenvolupament i Control del Creixement
Marco Milán
Group Leader
ICREA Research Professor
Tel Oficina : +34 93 403 49 02
Tel Lab : +34 93 403 49 01
correu-e : marco.milan
irbbarcelona.org
Introducció
La recerca de Marco Milán sobre la inhibició de la proteïna Serrate per Notch va ser destacada a la portada de Current Biology el març del 2010.
Una qüestió fonamental en la biologia del desenvolupament actual és la manera com es controlen la mida, la forma i la formació del patró dels teixits, tant a nivell molecular com genètic. La Drosophila melanogaster esdevé un model experimental ideal per estudiar aquesta qüestió, ja que la biologia del seu desenvolupament està molt ben descrita i resulta adient per a la manipulació genètica i molecular.
La cerca de gens per mutacions de pèrdua o guany de funció i la detecció de zones reguladores han revelat gran part dels gens que estan implicats en una sèrie de processos importants en el desenvolupament. A més, la compleció del projecte de seqüenciació del genoma de Drosophila fa possible utilitzar apropaments genètics reversos, com ara l’RNA d’interferència, la disrupció de gens diana, així com anàlisis d’expressió de tot el genoma per poder dirigir la recerca a una àmplia varietat de temes relacionats amb la biologia del desenvolupament de la mosca de la fruita.
Durant el desenvolupament dels organismes multicel·lulars, grups de cèl·lules s’ensamblen per a formar teixits que inicialment són homogenis. L’elaboració d’un patró espacial sovint s’inicia quan el camp de cèl·lules es subdivideix en territoris més petits. Els discs imaginals de Drosophila proporcionen sistemes experimentals ben caracteritzats, en els quals la subdivisió del teixit depèn dels mecanismes que limiten la barreja cel·lular per a produir barreres estables.
Aquestes subdivisions estables s’anomenen compartiments. En els compartiments dels discs imaginals, les barreres serveixen de centres de senyalització. Les interaccions de curt abast entre les cèl·lules de compartiments adjancents indueixen l’expressió de les proteïnes de senyalització Wingless (Wg) i Decapentaplegic (Dpp) en les cèl·lules adjacents a les barreres compartimentals.
Wg i Dpp formen gradients proteics extracel·lulars de llarg abast centrats en les barreres compartimentals. Les barreres estables entre compartiments resulten en fonts estretament localitzades d’aquestes proteïnes de senyalització. La barreja de les cèl·lules en la barrera compartimental provoca la desorganització del centre de senyalització, amb conseqüències desastroses per a l’establiment del patró i per al control del creixement cel·lular.
Camps d'Investigació
El disc imaginal de l’ala de Drosophila és un sac epidermal d’una capa. El primordi de l'ala s’eleva des de l’ectoderm embriònic en forma de grup d’unes 30 cèl·lules que proliferen de manera extensiva durant el desenvolupament larval, per arribar fins al voltant de 50.000 cèl·lules.
L’esbós embrionari de l’ala es subdivideix en un compartiment anterior (A) i en un de posterior (P) per l’expressió restringida i per l’activitat de la proteïna homeodomini Engrailed en les cèl·lules P. Aquesta subdivisió és heretada de l’ectoderm embriònic.
Quan l’esbós embrionari de l’ala està compost per unes 100 cèl·lules, es torna a subdividir en dos compartiments: dorsal (D) i ventral (V) per l’expressió restringida i l’activitat de la proteïna LIM-homeodomi Apterous en les cèl·lules D.
L’objectiu és determinar com es generen les barreres dels compartiments, com s’indueix l’expressió de les molècules organitzadores Wg i Dpp en les barreres de compartiments, i com el creixement i l’establiment del patró són organitzats per l’activitat de Wg i Dpp en aquestes barreres.
Línies de Recerca
Per assolir els nostres objectius, el nostre grup de recerca s’estructura entorn de tres línies de recerca:
- Formació de la vora del compartiment: Identificació de nous gens i propietats
- Molècules de senyalització i control del creixement
- Compartiments i control del creixement
Finançament
Aquest grup reb finançament de les següents institucions:
- Comissió Europea
- Ministerio de Educación y Ciencia
- Generalitat de Catalunya
- ICREA, Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats
- EMBO Young Investigator Programme
Més informació
Laboratori de Desenvolupament i Control del Creixement
The miRNA machinery targets Mei-P26 and regulates Myc protein levels in the Drosophila wing
Herranz H, Hong X, Pérez L, Ferreira A, Oliveiri D, Cohen SM and Milán M
EMBO Journal, 29, 1688-98 (2010)
A role of receptor Notch in ligand cis-inhibition in Drosophila
Becam I, Fiuzza UM, Martínez-Arias A and Milán M
Current Biology, 20, 554-560 (2010)
Scarface, a secreted serine protease-like protein, regulates polarized localization of laminin A at the basement membrane of the Drosophila embryo
Sorrosal G, Pérez L, Herranz H and Milán M
EMBO Rep, 11, 373-79 (2010)
Genetic and epigenetic mechanisms regulating hedgehog expression in the Drosophila wing
Bejarano F and Milán M
Dev Biol, 327, 508-515 (2009)
Notch signalling coordinates tissue growth and wing fate specification in Drosophila
Rafel N and Milán M
Development, 135 (24), 3995-4001 (2008)
Selective maintenance of Drosophila tandemly-arranged duplicated genes during evolution
Quijano C, Tomancak P, Lopez-Marti J, Suyama M, Bork P, Milan M, Torrents D and Manzanares M
Genome Biol, 12 (9), R176 (2008)
A gain-of-function suppressor screen for genes involved in dorsal-ventral boundary formation in the Drosophila wing
Bejarano F, Luque CM, Herranz H, Sorrosal G, Rafel N, Pham TT and Milán M
Genetics, 178 (1), 307-323 (2008)
A Wingless and Notch double-repression mechanism regulates G1-S transition in the Drosophila wing
Herranz H, Pérez L, Martín FA and Milán M
EMBO J, 27 (11), 1633-1645 (2008)
A permissive role of Notch in maintaining the DV affinity boundary of the Drosophila wing
Becam I and Milán M
Dev Biol, 322 (1), 190-198 (2008)
Signalling molecules, growth regulators and cell cycle control in Drosophila
Herranz H and Milán M
Cell Cycle, 7 (21), 3335-3337 (2008)
Robustness and stability of the gene regulatory network involved in DV boundary formation in the Drosophila wing
Buceta J, Herranz H, Canela-Xandri O, Reigada R, Sagués F and Milán M
PloS ONE, 2 (7), e602 (2007)
Hedgehog restricts its expression domain in the Drosophila wing
Bejarano F, Pérez L, Apidianakis Y, Delidakis C and Milán M
EMBO Rep, 8 (8), 778-783 (2007)
Sculpting a fly leg: BMP boundaries and cell death
Milán M
Nat Cell Biol, 9 (1), 17-18 (2007)
Growth control in the proliferative region of the Drosophila eye-head primordium: the elbow-noc gene complex
Luque CM and Milán M
Dev Biol, 301 (2), 327-339 (2007)
Calderón encodes an organic cation transporter of the major facilitator superfamily required for cell growth and proliferation of Drosophila tissues
Herranz H, Morata G and Milán M
Development, 133 (14), 2617-2625 (2006)
Notch and affinity boundaries in Drosophila
Herranz H and Milán M
Bioessays, 28 (2), 113-116 (2006)
Self-refinement of Notch activity through the transmembrane protein Crumbs: modulation of gamma-secretase activity
Herranz H, Stamataki E, Feiguin F and Milán M
EMBO Rep, 7 (3), 297-302 (2006)
Proximodistal subdivision of Drosophila legs and wings: the elbow-no ocelli gene complex
Weihe U, Dorfman R, Wernet MF, Cohen SM and Milán M
Development, 131 (4), 767-774 (2004)
A re-evaluation of the contributions of Apterous and Notch to the dorsoventral lineage restriction boundary in the Drosophila wing
Milán M and Cohen SM
Development, 130 (3), 553-562 (2003)
Short-range cell interactions and cell survival in the Drosophila wing
Milán M, Pérez L and Cohen SM
Dev Cell, 2 (6), 797-805 (2002)
The LRR proteins capricious and Tartan mediate cell interactions during DV boundary formation in the Drosophila wing
Milán M, Weihe U, Pérez L and Cohen SM
Cell, 106 (6), 785-794 (2001)
Notch signaling is not sufficient to define the affinity boundary between dorsal and ventral compartments
Milán M and Cohen SM
Mol Cell, 4 (6), 1073-1078 (1999)
Regulation of LIM homeodomain activity in vivo: a tetramer of dLDB and apterous confers activity and capacity for regulation by dLMO
Milán M and Cohen SM
Mol Cell, 4 (2), 267-273 (1999)
Laboratori de Desenvolupament i Control del Creixement
Marco Milán
Group Leader
ICREA Research Professor
Tel Oficina : +34 93 403 49 02
Tel Lab : +34 93 403 49 01
correu-e : marco.milan
irbbarcelona.org
Postdoctoral Fellows
Isabelle Becam
tel +34 93 403 49 01
isabelle.becam
irbbarcelona.org
Andrés Dekanty
tel +34 93 403 49 01
andres.dekanty
irbbarcelona.org
Florencia Tevy
tel +34 93 403 49 01
florencia.tevy
irbbarcelona.org
Mariana Muzzopappa
tel + 34 93 403 49 01
mariana.muzzopappa
irbbarcelona.org
PhD Students
Duarte Mesquita
tel +34 93 403 49 01
duarte.mesquita
irbbarcelona.org
Neus Rafel Berge
tel +34 93 403 49 01
neus.rafel
irbbarcelona.org
Lara Barrio
tel +34 93 403 49 01
lara.barrio
irbbarcelona.org
Laura Boulan
tel +34 93 403 49 01
laura.boulan
irbbarcelona.org
Ana Patricia Ferreira
tel + 34 93 403 49 01
ana.ferreira
irbbarcelona.org
MsC Student
Juan David Cano
tel +34 93 403 49 01
david.cano
irbbarcelona.org
Research Assistant
Lidia Pérez García
tel +34 93 403 49 01
lidia.perez
irbbarcelona.org
Programme Technician
Ainoa Olza
tel +34 93 403 49 01
ainoa.olza
irbbarcelona.org
Laboratori de Desenvolupament i Control del Creixement