Məlumat

İbtidai zolaqlı hüceyrələr bizimlə qalırmı?

İbtidai zolaqlı hüceyrələr bizimlə qalırmı?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

İnsanlarda ibtidai zolaqdan olan hüceyrələrin bizdə çox az miqdarda qaldığını göstərmək üçün hər hansı bir sübut və ya təcrübə varmı? Məsələn, mən teratoma haqqında oxumuşam https://www.healthline.com/health/teratoma#causes

Bu hüceyrələrin quyruq sümüklərimizdə hələ də hamımızın içində olması və əksəriyyət üçün heç bir problem yaratmaması mümkündürmü? Bədənimizin digər nahiyələrində problem yaratmayan bu "ibtidai zolaqlı hüceyrələr" hələ də varmı?

Həmçinin, insan bədənində primitiv zolaq harada bitir? Onun kiçik bir hissəsi bizimlə kiçik bir yerdə, haradasa qalır?


Biologiyanın sərhədlərini aşan laboratoriyada yerləşdirilmiş etika mütəxəssisi alimləri nəzarətdə saxlayır

Gənc alimlərin sualı var idi. Onlar bütün canlı hüceyrələrin kimyəvi yolla əridilmiş siçan embrionları ilə işləyirdilər.

Harvard Tibb Məktəbinin laboratoriya iclasında təqdimatı dinləyən bioetik, indiyə qədər çox yaxşı, deyə düşündü.

Elm adamları siçan iskelelərinə insan kök hüceyrələrini toxumlayırdılar. Bu hüceyrələrin insan qaraciyər hüceyrələrinə və bəlkə də mini insan qaraciyərinə və insan böyrək hüceyrələrinə və bəlkə də mini insan böyrəklərinə, insan ürəyi və beyin hüceyrələrinə çevrilməsi gözlənilirdi.

Jeantine Lunshof israr edir ki, o, "etik polis" deyil. Harvarddakı şkaf ölçüsündə ofisinin qapısında belə yazılıb. O, eksperimentləri refleks şəkildə dayandırmaq üçün səbəb tapmır. O, etik qaydalardan sapmalara göz yummur. Lakin alimlər onun iştirak etdiyi həftədə iki dəfə keçirilən laboratoriya iclaslarında araşdırmalarını müzakirə etdikdə, "deyəcəyəm, hmm, bu, yaxşı suallar doğurur" dedi Lunshof.

Layihələrinə yunlu mamontu diriltməyə çalışmaq və ondan insan genomunu “yazmaq” kimi vizyoner Corc Kilsənin son üç il ərzində sintetik biologiya laboratoriyasında yerləşdirilmiş Lunshof üçün “yaxşı suallar” çatışmazlığı yoxdur. cızıq. Church eyni zamanda, insan embrionlarının genomlarının redaktə edilməsinin etik cəhətdən məqbul olduğunu iddia etməsi ilə məşhurdur, əgər bu, əzabları təhlükəsiz şəkildə yüngülləşdirəcəksə və insanları tam genom ardıcıllığını ictimailəşdirməyə təşviq etmək, məxfiliyin lənətlənməsidir.

Kilsə laboratoriyasında Lunshof STAT-a "inanılmaz dərəcədə maraqlı söhbətləriniz var" dedi.


Qastrulyasiya edən cücə embrionunda endodermanın epiblast və primitiv zolaq mənşəyi

Qastrulyasiya hüceyrələrin geniş hərəkəti ilə xarakterizə olunur. Taleyin xəritəsi bu cür hüceyrə hərəkətlərini zaman keçdikcə izləmək üçün istifadə olunur və inkişaf biologiyasında müasir tədqiqatlarda istifadə olunan model orqanizmlərin bir neçə mərhələsi üçün perspektiv taley xəritələri qurulub. Cücə embrionlarında həm perspektivli mezodermal, həm də ektodermal hüceyrələr üçün müfəssəl taleyi xəritələri qurulmuşdur. Bununla belə, qastrulyasiyanın həlledici dövrlərində gələcək endodermal hüceyrələrin mənşəyi və yerdəyişməsi qeyri-müəyyən olaraq qalır. Bu tədqiqatın üç məqsədi var idi. Birincisi, biz supravital flüoresan markerlərdən istifadə edərək endodermanın primitiv zolaq mənşəyini təyin etdik və qəti endodermal təbəqə yaratmaq üçün səpələnərkən perspektiv endodermal hüceyrələrin hərəkətini izlədik. Biz göstəririk ki, 3a/b və 4-cü mərhələlər arasında embriondaxili qəti endoderm əsasən primitiv zolağın rostral yarısından töhfələr alır və endodermal hərəkətlər qonşu mezodermal bölmələrə daxil olan hərəkətlərə paraleldir. İkincisi, endodermal təbəqənin epiblast mənşəyi məsələsi perspektivli somit hüceyrələrin əmələ gəlməsi ilə tanınan bölgədə epiblast hüceyrələrinin dəqiq etiketlənməsi və ibtidai zolaqdan keçərək onların hərəkətini izləməklə həll edildi. Biz göstəririk ki, epiblast aydın şəkildə gələcək endodermal hüceyrələrin primitiv zolağa, sonra isə pellucida sahəsinin qəti endodermasına kömək edir. Nəhayət, hipoblast və qəti endoderm arasındakı əlaqə, qəti endodermaya töhfə verdikləri üçün qısa müddət ərzində etiketlənmiş rostral primitiv zolaqlı hüceyrələri izləməklə və bunu in situ hibridləşmə ilə Crescent, marker üçün riboprob ilə birləşdirməklə müəyyən edildi. hipoblastdan. Biz göstəririk ki, qəti endodermal təbəqə qoyulduqca, onun yerdəyişmiş hipoblast hüceyrələri ilə interfeysində hüceyrə-hüceyrə interkalasiyası baş verir. Bu məlumatlar, erkən inkişafın əsas dövrlərində ibtidai zolağın müxtəlif rostrokaudal səviyyələrində endodermal hüceyrələrin mənşəyini və miqrasiyasını təsvir edən cücə embrionunda endodermin ətraflı perspektivli taleyi xəritələrini qurmaq üçün istifadə edilmişdir.


Embriologiya üzrə Tam Qeydlər [Tələbələr üçün] | Filiallar | Biologiya

İnternetdən embriologiyaya dair qeydlərin tərtibi!

Embriologiya Qeyd № 1. Embriologiyaya giriş:

Bu qeydin məqsədi oxucunu embriologiya elminin əsas faktları və problemləri ilə tanış etməkdir. “embryology” adı bir qədər yanıltıcıdır. Hərfi mənada embrionların öyrənilməsi deməkdir. “embrion” termini heyvanın yumurtada (yumurta zərfləri içərisində) və ya ananın bədənində olduğu halda yetkinlik yaşına çatmadığını bildirir.

Gənc heyvan yumurtadan çıxdıqdan və ya doğulduqdan sonra rüşeym olmaqdan çıxar və sözün tam mənasına ciddi riayət etsək, embriologiya elminə aid olan sahədən qaçar. Doğuş və ya yumurtadan çıxma heyvanın həyatında çox mühüm hadisə olsa da, etiraf etmək lazımdır ki, heyvanın orqanizmində baş verən proseslər yumurtadan çıxmadan əvvəl və sonra çox fərqli olmaya bilər. bəzi aşağı heyvanlar.

Heyvan həyatının yetkinlik yaşına çatmamış formalarının öyrənilməsini heyvanın yumurtadan çıxmasından və ya doğulmasından əvvəlki dövrlə məhdudlaşdırmaq süni olardı. Buna görə də, bir heyvanın həyat tarixini bütövlükdə öyrənmək və buna uyğun olaraq embriologiya elminin əhatə dairəsini heyvanların inkişafının öyrənilməsi kimi şərh etmək adətdir.

Embriologiya Qeyd № 2. Analitik embriologiya:

Bu əsrin ortalarından sonra embriologiya biologiya elmində inkişaf edən yeni cərəyana qapıldı. Əsrin əvvəllərində bu yeni cərəyanın əsası əsasən T. H. Morqanın və onun məktəbinin işi ilə yaradılmışdır.

Bu iş irsiyyət vahidlərinin, genlərin hüceyrələrin xromosomlarında xətti ardıcıllıqla düzüldüyünü sübut etdi. Təhlil göstərir ki, xromosomlar bir neçə kimyəvi komponentdən ibarətdir: dezoksiribonuklein turşusu (DNT), ribonuklein turşusu (RNT) və zülallar.

Watson və Crick 1953-cü ildə nəşr olunan epoxal məqalədə, xromosomlarda olan dezoksiribonuklein turşusunun bir-birinin ətrafında spiral şəklində ikiqat spiral şəklində bükülmüş cüt çox uzun molekullardan ibarət olduğunu irəli sürdülər. Sarmalın hər bir zənciri bir-birindən yalnız hər birində olan azotlu əsasda (yəni, adenin, timin, guanin və ya sitozin) fərqlənən bir sıra vahidlərdən, mononükleotidlərdən ibarətdir.

Bazalar struktur olaraq bir-birinə “uyğun” olan iki cüt əmələ gətirir, beləliklə bir-birinə qarışmış ikiqat sarmalda adenin həmişə timinlə, guanin isə sitozinlə birləşir. Sonrakı işlər aydınlaşdırdı ki, dezoksiribonuklein turşusunun molekulunda əsasların düzülüşü müəyyən bir orqanizm növü tərəfindən sintez edilə bilən zülalların kodunu ehtiva edir.

Kod mahiyyətcə bir polipeptid (zülal) zəncirində bir amin turşusuna uyğun gələn üç əsasdan ibarət bir sıra “üçlük”dən ibarətdir. Beləliklə, DNT-dəki üçlük ardıcıllığı bir zülal molekulunda amin turşularının ardıcıllığını təyin edir və deoksiribonuklein turşusu molekulunun bu se­quenceni ehtiva edən bölməsi genetiklərin “gen” adlandırdıqlarının əsas hissəsidir.”.

Xromosom DNT-sindəki genetik kod ilə hüceyrə zülalları arasında müəyyən aralıq mərhələlər vardır. DNT-də olan “mesaj”, əvvəlcə ribonuklein turşusu molekulu şəklində kopyalanmalıdır, onun nukleotid ardıcıllığı DNT-nin nukleotid ardıcıllığına tamamlayıcıdır (uridinin timin yerini tutması istisna olmaqla). Bu “transkripsiya” mərhələsidir. Kod daha sonra bir RNT molekulunda (“messenger” RNT) olur.

Daha iki növ ribonuklein turşusu DNT üzərində modelləşdirilmişdir: müəyyən zülallarla birlikdə kiçik (± 200 Å diametrli) hissəciklər əmələ gətirən ribosomal RNT, ribosomlar və düzgün amin turşusunun hüceyrəyə çatdırılmasında iştirak edən transfer RNT. ribosomdur, burada amin turşuları mes­senger RNT-də olan koda uyğun olaraq düzgün ardıcıllıqla düzülür və birləşir. Bu prosedur “tərcümə” mərhələsini təşkil edir.

Bu kəşflərin embriologiya üçün əhəmiyyəti aşağıdakı mülahizələrdən irəli gəlir. Məlum olmuşdur ki, hər hansı bir orqanizmin bütün xüsusiyyətləri ən son olaraq DNT molekullarında əsas üçlülərin ardıcıllığı ilə müəyyən edilir. Bundan əlavə, əsas üçlülərin ardıcıllığının bir orqanizm tərəfindən hansı növ zülalların istehsal oluna biləcəyini birbaşa müəyyən etdiyi qəbul edilir.

İstənilən orqanizmə xas olan bütün digər təzahürlər, istər morfoloji, istərsə də fizioloji, irsi DNT tərəfindən kodlaşdırılmış zülalların çeşidindən az və ya çox dərəcədə asılıdır. Üzvi dünyaya baxışın bu yeni üsulu ontogenetik inkişaf problemini birbaşa molekulyar əlaqələr sahəsinə keçir. Bu, həm də, prinsipcə, tam inkişaf nəzəriyyəsinin qurulmasını mümkün edir.

Belə bir nəzəriyyə DNT-dəki üçlü ardıcıllıqla başlayacaq və əvvəlcə bu ardıcıllıqların zülallar massivinə çevrilərək, məkanda və zamanda mütəşəkkil şəkildə yerləşdirilib paylanaraq necə “oxuduğunu” göstərəcək və sonra Qismən özbaşına və qismən də digər kimyəvi komponentlər vasitəsilə hərəkət edən zülalların yetkin orqanizm olan mürəkkəb sistemi necə əmələ gətirdiyini göstərir.

Belə bir inkişaf nəzəriyyəsi üzərində işləmək üçün bir sıra yeni texnikalar səfərbər edilmişdir. Elektron mikroskopiya 1950-ci illərin ortalarından sonra, toxumaların plastiklərə yerləşdirilməsi və hüceyrələrin incə strukturunun tədqiqi üçün çox nazik kəsiklərin kəsilməsi üsullarının işlənib hazırlanmasından sonra böyük irəliləyişlər əldə etdi. Kimyəvi analizin xromatoqrafiya, elektroforez, ultrasentrifuqasiya və radioaktiv izləyicilərin istifadəsi kimi təkmil üsulları embrioloqların ixtiyarına verilmişdir.

Nəzəri fon və texnikanın dəyişməsi ilə incə dəyişiklik embrioloqların işinə nüfuz etdi. Tədqiqatın məqsədi artıq hər hansı bir heyvanın və ya hər hansı bir heyvan qrupunun inkişafını öyrənmək deyil, inkişafın əsas prinsiplərini və proseslərini kəşf etməkdir. Elmdəki bu cərəyanı bəlkə də analitik embriologiya adlandırmaq olar və əslində “modern embriologiya” budur.

Başa düşmək lazımdır ki, analitik embriologiya yalnız təsviri embriologiyanın verdiyi biliklər əsasında davam edə bilər, çünki bu, inkişaf nəzəriyyəsi, müqayisəli embriologiya ilə izah edilməli olan çevrilmələrin aktual gedişidir, çünki hər hansı bir konkret inkişaf hadisəsinin və eksperimental embriologiyanın nə qədər ümumi əhəmiyyəti olduğunu bilmək lazımdır, çünki o, bir çox inkişaf proseslərinin səbəb-nəticə əlaqələrini aşkar etmişdir.

Embriologiya Qeyd № 3. Nüvə turşularının quruluşu və funksiyaları:

Termin dar mənasında “molekulyar biologiya” adlandırılan elm sahəsinin mövzusu olan nuklein turşularının quruluşu və funksiyası və onların zülalların sintezini idarə etməkdə rolu ilk növbədə açıqlanmışdır. bakteriya və viruslar üzərində görülən işlərlə.

Bu həyat formaları (mavi-yaşıl yosunlarla birlikdə) Prokaryota - həqiqi nüvəsiz həyat formalarına aid edilir. Heyvanlar, xüsusən çoxhüceyrəli heyvanlar nüvəli orqanizmlərə, Eukariotaya aiddir.

Son illərdə aydın oldu ki, eukariotlarda olan nuklein turşularının quruluşu və funksiyaları bir çox əsas xüsusiyyətlərinə görə prokariotlardan fərqlənir və prokaryotlar üzərində aparılan işlərin nəticələrindən eukariotlarda həyati prosesləri izah etmək üçün birbaşa istifadə edilə bilməz və xüsusilə morfogenez prosesləri.

Prokaryotlarda və eukariotlarda nuklein turşusu-zülal mexanizmlərinin yerinə yetirməli olduğu vəzifələrdə dərin bir fərq var. Prokaryotlarda DNT (və ya bəzi viruslarda RNT) irsiyyətin ötürülməsinə və yalnız bir hüceyrə tipində həyati proseslərin idarə olunmasına xidmət edir.

Çoxhüceyrəli heyvanlarda (və bitkilərdə) irsi əlamətlərin ötürülməsi və ümumi xarakterli həyati proseslərin idarə edilməsi ilə yanaşı, DNT-də təcəssüm olunmuş mexanizm müxtəlif hissələrin müxtəlif müxtəlif funksiyaları yerinə yetirdiyi mürəkkəb sistemin işlənib hazırlanmasını təmin edir. Bu, istər-istəməz genomun daha mürəkkəb təşkilini və prokaryotlarda mövcud olmayan funksiyalar sistemini tələb edir.

Embriologiya Qeyd № 4. Seminifer borulardakı hüceyrələr:

Spermatozoaların inkişafı kişi cinsi vəzilərində, xayalarda baş verir. Onurğalılarda və həşəratlarda testislər, yetkin spermanı xaricə aparan ümumi kanallara doğru birləşən çoxsaylı yarı və şirniyyat borularından və ya seminifer lobullardan ibarət kompozit orqanlardır.

Spermatogenez davamlı prosesdir və eyni zamanda seminifer borularda spermanın müxtəlif inkişaf mərhələləri müşahidə oluna bilər. Borucuqda isə müxtəlif boşalma və inkişaf fazalarını keçirən hüceyrələrin nizamlı düzülüşü vardır.

Həşəratlarda borucuqların proksimal uclarında spermatoqoniyalar - mitozla çoxalma keçirən hüceyrələr var. Borucuğun daha aşağı hissəsində böyümə və yetişmə mərhələlərində olan hüceyrələr (spermatozitlər) tapılır. Yetişmiş spermatozoidlər boruların ən distal hissələrini doldurur.

Onurğalılarda seminifer borucuqlarda hüceyrələrin düzülüşü bir qədər fərqlidir - spermatozoidlərdən tutmuş yetkin spermatozoidlərə qədər bütün mərhələlər boruların eyni səviyyəsində ola bilər, lakin erkən mərhələlər (spermatoqoniya) xarici hissədə yerləşir. borucuqun səthi zirzəmi membranının yanında epiteləbənzər düzülüşdə, diferensiasiyanın sonrakı mərhələləri, yetişmiş spermatozoidlər daxil olmaqla, boru lümeninə daha yaxındır.

Onurğalıların testislərində xüsusi bir xüsusiyyət somatik hüceyrələrin seminifer borucuqlarında olmasıdır ki, onlar fərqli və utancaq hüceyrələri lövbərləyərək inkişaf etməkdə olan spermatozoidlərə kömək edir və spermanın son hissəsi inkişaf və utancaqlıq zamanı onları qidalandırır.

Sertoli hüceyrələri kimi tanınan bu hüceyrələr bazal membrana proksimal olaraq bağlanmış və boru lümeninə distalə çatan hündür sütunlu hüceyrələrdir. Sertoli hüceyrələri gözə çarpan nüvəli iri solğun nüvələrə malikdir, beləliklə, spermatoqoniya və spermatositlərin kifayət qədər sıx xromatinlə zəngin nüvələrindən fərqlənir.

Spermatozoa şəklində fərqlənən hüceyrələr qismən Sertoli hüceyrələrinin sitoplazmasında yerləşir, spermatozoidlərin gələcək başları Sertoli hüceyrələrinin əsasına doğru yönəlir və quyruqlar semini və utancaq boruların lümeninə doğru uzanır. Həşəratların seminifer borularında Sertoli hüceyrələri yoxdur, lakin oxşar hüceyrələrə molyuskların testislərində rast gəlinir.

Spermatoqoniyalar, artıq qeyd edildiyi kimi, onurğalılarda seminifer boruların bazal membranlarının yanında yerləşir və mikroskopik preparatlarda bunların çoxunun mitozda olduğu görülə bilər. Spermatoqoniyaların bir hissəsi heyvanın reproduktiv həyatı boyu bu quruluşda qalaraq yeni cinsi hüceyrələrin mənbəyini təşkil edərkən, əmələ gələn hüceyrələrin bir hissəsi boru kanalının lümeninə doğru hərəkət edərək spermatogenezin növbəti mərhələsinə keçir. artım.

Bu mərhələdə olan hüceyrələrə ilkin spermatositlər deyilir. Spermatositlərin böyüməsi əslində çox məhdud və utancaqdır, lakin nəticədə onlar spermatozoid və şiniyadan (təxminən 2 dəfə) həcmcə daha böyük olurlar. Bununla belə, bu hüceyrələrin əsas xüsusiyyəti, bütün orqanizmlərin reproduktiv siklində ən böyük əhəmiyyətə malik olan, lakin burada yalnız əsasları ilə məşğul ola bilən mayoz bölünmələrin profilaktikasına daxil olmalarıdır.

Embriologiya Qeyd № 5. Bölünmə:

Heyvanlarda cinsi çoxalmanın özəlliklərindən biri nəslin mürəkkəb çoxhüceyrəli orqanının bir hüceyrədən - mayalanmış yumurtadan əmələ gəlməsidir. Buna görə də tək hüceyrənin çoxhüceyrəli bədənə çevrilməsi zəruridir. Bu transformasiya inkişafın ən əvvəlində baş verir və sürətlə ardıcıl olaraq bir sıra hüceyrə bölünməsi ilə əldə edilir. Bu hüceyrə bölünməsi seriyası parçalanma prosesi kimi tanınır.

Bölünmə, aşağıdakı inkişaf dövrü kimi xarakterizə edilə bilər:

1. Birhüceyrəli mayalanmış yumurta ardıcıl mitoz bölünmə nəticəsində çoxhüceyrəli kompleksə çevrilir.

3. Embrionun ümumi forması daxili hissədə boşluq-blastoselin əmələ gəlməsi istisna olmaqla, dəyişmir.

4. Sitoplazmatik maddələrin nüvə maddəsinə çevrilməsi ilə yanaşı, parçalanma zamanı embrionun kimyəvi tərkibində keyfiyyət dəyişiklikləri məhduddur.

5. Yumurtanın sitoplazmasının tərkib hissələri böyük ölçüdə yerdəyişmir və bütövlükdə parçalanmanın əvvəlində yumurtada olduğu kimi eyni mövqelərdə qalır.

6. Parçalanmanın əvvəlində çox aşağı olan nüvənin sitoplazmaya nisbəti sonda adi somatik hüceyrələrdə olan səviyyəyə gətirilir.

Embriologiya Qeyd № 6. Metamorfoz:

İnkişaf və utancaqlıq demək olar ki, dayandıqdan sonra morfogenetik proseslərin yenidən aktivləşə biləcəyi ilk hal embrionun sürfəyə çevrildiyi, sürfənin isə metamorfoz yolu ilə yetkin orqanizmə çevrildiyi heyvanlarda müşahidə olunur. Sürfə formaları və onu müşayiət edən metamorfoza heyvanlar aləminin əksər qruplarında rast gəlinir, lakin hər bir qrupun bütün nümayəndələrində heç bir şəkildə yoxdur. Sürfələrin adətən onları yetkin formalardan fərqləndirən xüsusi adları olur.

Metamorfoz haqqında yekun qeydlər:

Suda-quruda yaşayanların və həşəratların metamorfozu morfogenetik proseslərin hormonlar tərəfindən idarə olunmasının gözəl nümunəsidir. Metamorfozla bağlı tədqiqatlarda aşkar edildiyi kimi, diffuziyanın diffuziya olunan kimyəvi maddələrdən asılılığı, toxuma mədəniyyətlərində hüceyrələrin diffuziyasına təsirinə dair təcrübələrin nəticələri ilə müqayisə edilməlidir.

Həşərat və amfibiya metamorfozunda müxtəlif hormonların qarşılıqlı əlaqəsini müqayisə edərkən, bu iki heyvan qrupunun fərqli bir ümumi oxşarlığa malik olan səbəb mexanizmlərini inkişaf etdirdiyini görmək heyrətə gəlir. Hər iki halda transformasiya beyinlə sıx əlaqəli olan ifraz edən orqan - suda-quruda yaşayanlarda hipofiz, həşəratlarda proto-serebrumun neyrosekretor hüceyrələri tərəfindən başlanır.

Hər iki halda bu ilkin mərkəzin ifrazı toxumalara birbaşa təsir etmir, ikinci daxili sekresiya vəzinin – suda-quruda yaşayanlarda qalxanabənzər vəzinin, həşəratlarda ön döş vəzinin fəaliyyətini stimullaşdırır. Nəhayət, erkən metamorfozun yoxlanılması və qarşısının alınması funksiyasına malik olan həşəratların yetkinlik yaşına çatmayan hormonu, qurbağa yarpaqlarının prolaktinə bənzər hormonuna ekvivalentə malikdir.

Suda-quruda yaşayanlar və həşəratlardan başqa heyvanlarda metamorfozun törədicisi haqqında çox az məlumat var və biz onların trans­formasiyalarının hormonlar tərəfindən idarə olunub-olunmadığını bilmirik. Gözləmək olardı ki, heç olmasa siklostomlarda sürfənin (ammokoete) yetkinlərə çevrilməsi hormonlar tərəfindən törədilməlidir, lakin bu, tiroksinin ammokoetenin lampaya çevrilməsini sürətləndirmədiyi aşkar edilməmişdir.

Ascidian tadpole-də quyruğun udulması müəyyən dərəcədə bədənin ön ucundan asılıdır, çünki yapışan papilla ilə ön ucunun kəsilməsi quyruğun nekrotizasının qarşısını alacaqdır. Ascidian çubuqlarının tiroid hormonu ilə müalicəsi metamorfozu sürətləndirir, lakin bu hərəkət çətin ki, spesifikdir, çünki tadpolun öz qalxanabənzər vəzi yoxdur və balqabaqların narkotiklərlə, hətta distillə edilmiş su ilə müalicəsi də eyni effekti verir.

Müxtəlif onurğasızların (Tubularia, Bryozoa, dəniz kirpiləri, mollyuskalar) sürfələrinin metamorfozu üzərində çoxsaylı təcrübələr aparılmışdır. Müxtəlif kimyəvi maddələrlə (məsələn, mis duzları) müalicə müsbət təsir göstərmişdir. Lakin normal şəraitdə hansı amillərin metamorfoza səbəb olduğunu tapmaq mümkün olmayıb və bu orqanizmlərin heç birində hormonun prosesdə həlledici rol oynamasına dair hələlik heç bir əlamət yoxdur.

Bəyanata bir istisna, yəqin ki, annelid qurdunun aseksual formasının çevrilməsi ilə təqdim olunur, Platynereis dumerilii., cinsi formaya keçir. Bu transformasiya aseksual şəxsin prostomiumunda salınan neyro-sekretor hormondan asılıdır. Hormon transformasiyanın inhibitorudur və prostomium hormonu xaric edildikdə cinsi forma inkişaf edir.

Embriologiya Qeyd № 7. Fərdi hüceyrələrin böyüməsi:

Fərdi hüceyrələrin böyüməsi çoxhüceyrəli cisimlərin böyüməsinin ən vacib komponentidir. Buna görə də hüceyrə böyüməsinin kəmiyyət xarakteristikasını və şiteristik xüsusiyyətlərini bilmək müəyyən əhəmiyyət kəsb edir. Təəssüf ki, hüceyrələrin ölçüsünə görə ayrı-ayrı toxuma hüceyrələrinin böyüməsini ölçmək çox çətindir, baxmayaraq ki, hüceyrə çoxalmasının ritmini, xüsusən də in vitro toxuma mədəniyyətlərində asanlıqla müşahidə etmək olar.

Birhüceyrəli orqanizmlər üzərində iki mitoz arasında tək hüceyrələrin böyüməsinin faktiki ölçüləri aparılmışdır. Uzunsov gövdəli infuzorianların böyüməsi iki bölmə arasında müəyyən fasilələrlə uzunluğunu ölçməklə, sferik formaya malik olan heliozoda Actinophiys-də böyümə hüceyrənin diametrini ölçməklə tədqiq edilmişdir.

Fərdi hüceyrələrin çəkisinin artımını ölçmək daha çətindir. Bununla belə, çox gözəl bir texnika ilə Amöbanın ayrı-ayrı hüceyrələrinin həyat dövrü boyu çəkisi həyata keçirildi. Bütün bu ölçmələrin nəticələri bir-birinə yaxşı uyğun gəlir və göstərir ki, bu birhüceyrəli və utancaq orqanizmlərdə böyümə hüceyrə bölünməsindən sonra ən sürətli olur və daha sonra yavaşlayır.

Çoxhüceyrəli orqanizmlərdə hüceyrələrin böyüməsinin eyni ümumi gedişatla getdiyini güman etmək məqsədəuyğundur, lakin bu, əlavə eksperimental təsdiq tələb edən ekstrapolyasiyadır.

Embriologiya Qeyd № 8. Müxtəlif məməlilər qruplarında plasentaların icmalı:

Müxtəlif məməlilərin plasentalarında fərqliliklər qismən villilərin quruluşu və düzülüşü, qismən də ana və döl toxumaları arasındakı əlaqə dərəcəsi ilə əlaqədardır. Daha ibtidai Eutherian məməlilərində plasenta yarpaqsızdır.

Donuz vəziyyətində villi xorionun bütün səthinə səpələnmiş ola bilər və bu tip plasenta diffuz plasenta kimi tanınır. Mal-qarada villi qruplar və ya yamaqlar halında olur, xorionun qalan səthi hamardır. Villi yamaqlar kotiledonlar adlanır və bu tip plasenta kotiledon plasenta kimi tanınır.

Ətyeyənlərdə villi az-çox elliptik formada olan blastokistin ortasında kəmər şəklində inkişaf edir. Bu zonalı plasentadır. İnsanda və antropoid meymunlarda xorion əvvəlcə bütün villi ilə örtülüdür, lakin villi yalnız bir tərəfdə inkişaf etməyə davam edir, tərəfi uşaqlığın lümenindən kənara çəkilir, xorionun digər hissələrində isə villi olur. azaldılmış.

Buna görə də funksional plasenta disk formasına malikdir və diskoidal plasenta kimi tanınır. Gəmiricilərdə (siçan, siçovul, dovşan və başqaları) müstəqil olaraq diskoidal plasenta da inkişaf etmişdir. Meymunlarda plasenta iki diskdən ibarətdir - bidiskoidal plasenta.

Ana və döl qanı arasındakı arakəsmənin qalınlığı, aradakı bəzi toxuma təbəqələrinin çıxarılması ilə azaldıla bilər. Hansı təbəqələrin yox olmasından asılı olaraq bir neçə növ plasenta ayırd edilə bilər. Müxtəlif növlərə verilən adlar, bilavasitə təmasda olan iki toxumanı - biri ana, digəri - fetal - göstərir.

Daha primitiv hallarda, maddələrin anadan embriona yayılmasında aşağıdakı toxuma təbəqələri iştirak edir:

1. Ananın qanı.

2. Ana qan damarlarının endotel divarı.

3. Ananın qan damarlarının ətrafındakı birləşdirici toxuma.

5. Xorion epiteli.

6. Xorionun birləşdirici toxuması.

7. Xorionda qan damarlarının endotel divarı.

8. Embrionun qanı.

Bütün bu toxumalar plasentada olarsa, xorion epiteli uşaqlığın epiteli ilə təmasda olur və plasenta epiteloxorial plasenta kimi təyin olunur. Bu tip plasenta bütün kisəli heyvanlarda və dırnaqlı heyvanlarda (atlar, donuzlar, mal-qara) olur. Epiteloxorial plasenta vəziyyətində, böyümə zamanı villi uterusun divarına itələyir və daha sonra uterus divarının cibinə bənzər çökəkliklərində yatır.

Blastosist implantasiya edildikdə və sonradan, villi böyüməyə başlayanda, uşaqlıq divarının səthi toxumaları az və ya çox dərəcədə məhv ola bilər. Məhv uşaqlığın epitelini və altındakı birləşdirici toxumanı əhatə edərsə, xorionun epiteli ana kapilyarlarının endotel divarları ilə birbaşa təmasda ola bilər. Daha sonra endoteloxorial plasenta adlanan plasenta əmələ gəlir. Əsasən ətyeyən heyvanlarda, həm də bir neçə digər məməlilərdə olur.

Uterus divarının ana toxumalarının məhv edilməsi ananın qan damarlarının en&şidotelini əhatə edə bilər. Sonra qan damarlarının boşluqları açılır və xorionun villi ana qanında yuyulur, beləliklə qaz mübadiləsi və qida maddələrinin ana qanından xorion villi qan damarlarına yayılması asanlaşır.

Bu tip plasenta, hemoxorial plasenta primatlarda və bir çox həşərat yeyən, yarasa və gəmiricilərdə olur. Əslində, xorion villi, ana qanının uterusun arteriyaları vasitəsilə daxil olduğu və qanın uterus damarlarına axdığı endotel membranı olmayan boşluqlar (sinuslar) ilə əhatə olunmuşdur. Villi şaxələnmiş dendritik strukturlar ola bilər və ya distal birləşərək az və ya çox mürəkkəb şəbəkə əmələ gətirə bilər.

Epiteloxorial plasenta vəziyyətində, doğuş zamanı villi onların yerləşdiyi ciblərdən çıxarıla bilər və plasentanın döl hissəsi çıxarıla bilər, bununla da uşaqlıq divarının səthi toxunulmaz qalır. Buna görə də doğuş zamanı qanaxma olmur.

Bu, doğuş zamanı plasentanın digər növlərində deyil, nəinki plasentanın fetal komponenti tökülür, həm də plasentanın fəaliyyətində iştirak edən uşaqlıq divarının bir hissəsi parçalanır. Uşaqlığın divarında açıq yara qalır və qaçılmaz olaraq qanaxma baş verir. Sonuncu halda plasentanın yarpaqsız olduğu deyilir, birinci halda isə plasenta yarpaqsızdır.

Doğuş zamanı qanaxma, bir qayda olaraq, yeni doğulmuş uşağın xaric edilməsinə xidmət edən eyni mexanizmlə dayandırılır - uterusun əzələ divarının daralması qan damarlarını daraldır və beləliklə, qanın laxtalanması qanaxmanı dayandırana qədər qan axını ləngidir. bütövlükdə.

Embriologiya Qeyd № 9. Məməlilərdə Plasentanın Fiziologiyası:

Məməlilərin yumurtalarında sarısı olmadıqda, məməli rüşeyminin uşaqlıq yolunda qidalanması tamamilə ana orqanından plasenta vasitəsilə qida axınından asılıdır, buna görə də döl və ana toxumaları arasında sıx əlaqə yaranır. Buna baxmayaraq, plasentadakı döl və ana toxumaları bir-birinə qarışmır.

Çox vurğulamaq olmaz ki, ananın qanı ilə embrionun qanı normal şəraitdə qarışmır, ana qanı embrionun qan dövranına daxil olmur və ya əksinə. Ana və döl qanı arasında bir ayrılıq var - plasental maneə.

Fiziki olaraq, maneə plasentanın embrion və ana hissələrində qan boşluqları arasında yerləşən toxumadan ibarətdir, bu maneə zəiflədilə bilər (hemokorial plasentada olduğu kimi), lakin parçalanmır. Fizioloji cəhətdən plasental maneə bəzi maddələrin keçməsinə imkan verən, digərlərini isə kənarda saxlayan yarıkeçirici membrana bənzəyir.

Kiçik molekullu maddələr sadə diffuziya yolu ilə plasental maneədən keçir. Bu, suya, anadan döl qanına keçən oksigenə, döldən ana qanına keçən karbon dioksid və karbamid, natrium kalium və maqneziumun sadə duzlarına və mono-saxaridlərə aiddir.

Bu və ya digər formada aktiv daşınma, plasental maneə vasitəsilə daha mürəkkəb maddələrin nüfuz etməsində iştirak edir. Vitaminlərin və hormonların anadan dölə keçə biləcəyi məlum bir həqiqətdir. Bəzi çox mürəkkəb maddələrin, hissəciklərdəki zülalların keçməsi, bəlkə də trofoblastın səthində pinositozdan təsirlənə bilər.

Yüksək mürəkkəb zülalların plasenta baryerinə nüfuz edə bildiyi məlumdur. Beləliklə, difteriya, skarlatina, çiçək və qızılca kimi bəzi xəstəliklərə qarşı immunitet qazanmış ananın qanında əmələ gələn antikorlar dölə ötürülür və beləliklə, passiv immunlaşdırılır və bu xəstəliklərə qarşı həssas olur. doğuşdan sonrakı ilk dövrdə.

Qeyd etmək lazımdır ki, epiteloxorial plasentaya və beləliklə, nəhəng plasental maneəyə malik olan inəklərdə antikorlar plasenta vasitəsilə anadan nəslə ötürülə bilməz, əksinə, yeni doğulmuş heyvana doğuşdan sonra bulama südü ilə verilir.

Müəyyən patogen orqanizmlər və viruslar plasental maneədən keçə və ananın yoluxması halında dölə yoluxa bilirlər. Belə nüfuzun sifilislə (anadangəlmə xəstəliyə səbəb olan), həmçinin çiçək, suçiçəyi və qızılca infeksiyalarında baş verdiyi məlumdur. Embrion üçün çox təhlükəli və utancaq olduğu aşkar edilmiş bir virus infeksiyası məxmərək və ya alman qızılcasıdır.

Dərman olaraq istifadə edilən bir çox dərman plasenta baryerinə nüfuz edə bilər və bəzən və utancaq vaxtlarda embriona ən çox mənfi təsir göstərə bilər. Beləliklə, belə hesab edilir ki, sedativ kimi istifadə edilən talidomid preparatı hamiləliyin erkən dövründə (25-44 gün) qadınlar tərəfindən qəbul edildikdə, əzaların, həzm kanalının (anusun deşilməməsi) inkişafında geniş çatışmazlıqlara səbəb olur. , və ürək.

Nəhayət, qeyd etmək lazımdır ki, ananın və dölün toxumaları, o cümlədən trofoblast bir-birinə qarışmasa və hər ikisinin qan axını bir-birindən ayrı olsa da, ayrı-ayrı hüceyrələrin plasenta baryerindən ara-sıra nüfuz etməsi istisna və utancaq bir hadisə deyil.

Bəzən ana qan dövranında az miqdarda fetal qan cisimcikləri, eləcə də embrionun dövranında ana cisimcikləri olur. Bu, müvafiq qan kapilyarlarının təsadüfən qırılmasının nəticəsi ola bilər. Dölün eritrositləri nüvəli və yetkin qadının eritrositləri nüvəsiz olduğundan, cəsədlərin mənşəyi yoxlanıla bilər.

Trofoblastın kiçik fraqmentləri xorion villidən ayrıla bilər və ana qan axını ilə aparıla bilər, daha sonra ağciyər kimi ana orqanların qan kapilyarlarında tapılır. Digər tərəfdən, ana hüceyrələri, ehtimal ki, ağ qan cisimcikləri, dölün limfa sistemində (dalaq, timus, limfa düyünləri və sümük iliyi) yerləşdirilmişdir.

Embriologiya Qeyd # 10. Təkrarlanan DNT Ardıcıllıqları:

İndiyə qədər sadalanan DNT-dəki genlər heç bir şəkildə eukaryotik hüceyrədəki bütün xromatini təşkil etmir. Əgər belə hüceyrənin DNT-si müxtəlif uzunluqlu fraqmentlərə parçalanırsa və fraqmentlərin hibridləşməsinə icazə verilirsə, orada tez hibridləşən çoxsaylı fraqmentlərin olduğu aşkar edilir ki, bu da onların uyğun (tamamlayıcı) partnyorları asanlıqla tapa bilməsi deməkdir.

Bu da öz növbəsində genomda çoxlu sayda təkrarlanan (eyni) DNT ardıcıllığının olması deməkdir. Bu təkrarlanan ardıcıllıqların hamısı deyil, bəziləri rRNT və tRNT-ni kodlayanlardır. Çox böyük sayda qısa (uzunluğu 200-500 nukleotid) ardıcıllığı var ki, onların funksiyası hazırda məlum deyil.

Siçovulların genomunda DNT-nin 70-75 faizinin unikal ardıcıllıqda olduğu (ehtimal ki, mRNT-ni kodlayan), DNT-nin 15-20 faizinin 10-100.000 dəfə təkrarlandığı (rDNT və tDNT genləri düşür) iddia edilmişdir. Bu kateqoriyaya aiddir) və DNT-nin 6 faizi 100.000 dəfədən çox təkrarlanan ardıcıllıqlardan ibarətdir.

Bu təkrarlanan ardıcıllığın genomun genlərinin fəaliyyətini idarə etmək və tənzimləmək üçün bir şəkildə xidmət etdiyindən şübhələnmək üçün yaxşı səbəb var. Bundan əlavə, eukaryotik DNT-nin xüsusi bir sinfi var ki, təkrar assosiasiya təcrübələrində yenidən öz üzərinə qatlanmağa və iki telli saç sancağı ilgəkləri əmələ gətirir.

Bu, DNT xromatində tərs ardıcıllıqla düzülmüş əsas ardıcıllıqların ("palin­drome" ardıcıllığı, məsələn, arxadan önə doğru oxunan sözlər və cümlələr) olmasının nəticəsidir. Bu döngələrin bəzi nuklein turşusu-zülal qarşılıqlı təsirlərində tanınma yerlərini təmin etdiyinə dair bəzi sübutlar var.

Nəhayət, çox qısa (uzunluğu 6-15 nukleotid) nə transkripsiya olunmayan, nə də tərcümə olunmayan təkrarlanan DNT ardıcıllıqları eukaryotik xromosomların sentromer bölgəsində 10 3 ilə 10 7 dəfə təkrarlanan çoxlu sayda qruplaşdırılır.

Embriologiya Qeyd № 11. Hüceyrənin induksiyası və differensasiyası prosesi:

İnduksiya proseslərinin fiziki-kimyəvi təbiəti induksiya edən maddələrin hüceyrələrin diferensiasiyasını idarə etmə üsulu ilə bağlıdır. Prinsipcə belə güman etmək olar ki, induksiya edən maddələr hüceyrələrə nüfuz edir və hüceyrələrin daxili hissəsindəki metabolik mexanizmlərə müdaxilə edərək onların fiziki-kimyəvi tərkibini dəyişir. Bu fəaliyyət mexanizmi kifayət qədər inandırıcı görünsə də, bu, öz-özünə aydın deyil.

Radioaktiv izləyicilərdən embrion induksiya prosesində maddələrin induksiya edən toxumadan reaksiya verən toxumaya keçib-keçmədiyini öyrənmək üçün istifadə edilmişdir. Bəzi təcrübələrdə etiketlənmiş amin turşuları, metionin 35 S və qlisin 14 C və nuklein turşusu prekursoru olan orotik turşu 14 C istifadə edilmişdir. Bu birləşmələr embrionun toxumalarına alınır.

Sonra, induksiya edən hissələr - arxenteronun damı və ya beyin rudimentlərinin hissələri - tərkibində radioaktiv maddələr olan embriondan çıxarılır və greftin ev sahibi toxumadan sinir lövhələri və ya digər strukturları yarada biləcəyi normal bir embriona köçürülür. Daha sonra embrion bərkidilir və hissələrə kəsilir və avtoradioqraflar hazırlanır.

Müəyyən edilmişdir ki, radioaktiv atomlar peyvəndlərin hüceyrələri ilə məhdudlaşmır, lakin onlar ev sahibi embrionda kifayət qədər geniş yayılmışdır. Yüksək radioaktivlik induksiya edilmiş sinir plitələri tərəfindən göstərilir ki, bu da induksiyaedici maddələrin greftdən ana toxumaya keçməsinin nəticəsi ola bilər.

Bununla belə, ev sahibi sinir lövhələri və boruları da güclü radioaktivdir və radioaktivlik sahibinin mezodermal və endodermal toxumalarında da aşkar edilə bilər. Bu nəticələr radioaktiv atomların sadə diffuziya yolu ilə ev sahibi toxumada daşındığı fərziyyəsinə uyğundur.

Bundan əlavə, əminliklə iddia edilə bilməz ki, diffuziya edən maddə əslində makromolekulyar material idi və məntiqli olaraq induksiya agenti hesab edilə bilər. Ola bilsin ki, radioaktiv atomlar kiçik molekulların (tək amin turşuları, mononükleotidlər və hətta daha kiçik üzvi və qeyri-üzvi molekullar) komponentləri kimi daşınıb.

Əvvəlki tənqid maddələrin induktordan reaksiya verən toxumaya keçidini izləmək üçün immunoloji üsullardan istifadə edilən başqa təcrübələr toplusuna aid edilmir. Antikorlar bir təcrübədə istifadə edilən bədxassəli şiş toxumasına və başqa bir təcrübədə qvineya donuzunun sümük iliyindən təcrid olunmuş təmizlənmiş protein preparatına qarşı hazırlanmışdır.

Antiserumdakı antikorlar daha sonra flüoresan boya, rodamin B 200 ilə birləşdirildi. Triturus ektodermi bir neçə saat ərzində induktorun təsirinə məruz qaldı (bir halda şiş toxuması, digərində zülal hazırlığı), sonra sabitləndi və kəsildi. bölmələrə. Sonra bölmələr flüoresan boya ilə birləşdirilmiş antiserum ilə müalicə edildi.

Antigen-antikor bağlanması sayəsində, boya ilə antikor molekulları, antigen molekullarının (induktorun molekulları) paylanmasını göstərən mövqelərdə bölmədə lokallaşdırılmışdır. Floresan boya bu yerləri asanlıqla fərqləndirdi. Reaksiyaya girən toxumada fərqli flüoresan aşkar edildi və bununla da antigen molekullarının əslində ona nüfuz etdiyini göstərdi.

Antigen molekulları böyük ölçüdə parçalansaydı, antikor-antigen reaksiyasının spesifikliyi ortadan qalxacağına görə, induktor kimi istifadə edilən materialların makromolekullarının kiçik komponentlərə parçalanmadan reaksiya verən hüceyrələrə nüfuz etdiyi aydındır.

Son sübut olaraq, radioaktiv olaraq etiketlənmiş “mezodermallaşdırıcı faktor”” hazırlanmış və faktiki olaraq bu amilə məruz qalan hüceyrələrə daxil olduğu aşkar edilmişdir.

Təmizlənmiş “mezodermallaşdırıcı faktor”un DNT-yə bağlanıb-bağlanmadığını yoxlamağa cəhd edildi. Nəticələr qeyri-müəyyən idi. Buna görə də qastrula hüceyrələrində induksiya edən maddə ilə qarşılıqlı əlaqədə olan və onun reaksiya verən hüceyrələrin genomuna təsirinə vasitəçilik edən bir növ “reseptor” molekullarının olması ehtimalı qalır.

İnduksiya mexanizminə dair bəzi sübutlar induksiya təcrübələri ilə birlikdə metabolik zəhərlərin istifadəsi ilə təmin edilmişdir. Əgər induksiya bəzi spesifik zülalların (və ya nukleoproteinlərin) induksiya edəndən reaksiya verən toxumaya yayılması ilə vasitəçilik edirsə, o zaman induksiyada müəyyən bir mərhələdə spesifik zülalın istehsal edildiyi və müvafiq mRNT-nin transkripsiya edildiyi ehtimal oluna bilər. DNT-dəki lokusdan.

İkincisi, reaksiya verən toxuma yeni xüsusiyyətlər əldə edərsə, bu, böyük ehtimalla, reaksiya verən hüceyrələrdə bəzi yeni maddələrin əmələ gəlməsi və ya mövcud maddələrin dəyişdirilməsi deməkdir. Hər iki halda, yeni zülalların iştirak etdiyindən şübhələnmək olar, bu, yenidən mRNT-nin yeni növünün transkripsiyasını və əvvəllər mövcud olmayan yeni proteinə çevrilməsini nəzərdə tutur.

Dəyişikliyin sadəcə olaraq, induksiyadan onlara daxil olan induksiyaedici maddənin reaksiya verən hüceyrələrdə olması səbəbindən baş verməsi, xüsusilə subletal sitoliz yolu ilə sinir induksiyasının mümkünlüyü baxımından olduqca qeyri-mümkündür.

Reaksiyaya girən hüceyrələrin sintetik mexanizmləri transformasiyada iştirak edir. Nəticə etibarı ilə sual yaranır ki, əgər induksiyada və ya reaksiya verən toxumada və ya hər ikisində transkripsiya və ya tərcümənin qarşısı alınarsa, induksiya prosesi ilə nə baş verəcək?

Bəzi təcrübələrdə gənc Triturus gastrulae-nin dorsal blasto­pore dodaqları tərkibində aktinomisin D və ya puromisin olan mühitdə 20 saata qədər kultivasiya edilmiş və sonra eksplant reaksiya verən ektoderma ilə qarşılaşmışdır. Mezodermal induksiya və ya həm mezodermal, həm də sinir induksiyaları əldə edilmişdir.

Bu nəticələr sübut edir ki, nə mRNT-nin transkripsiyası, nə də yeni zülalların sintezi onun hərəkəti zamanı induktorda baş vermir, yəni təhrikedici maddə qastrulyasiyanın başlanğıcında artıq mövcuddur (gözlənilə bilər, çünki öldürülmüş induktor induksiyaya səbəb ola bilər). .

Digər tərəfdən, dorsal blastopore dodaq bitişik ektoderma ilə eksplantasiya edilsə və RNT sintezini tamamilə maneə törətmək üçün kifayət qədər miqdarda actionomycin D olan mühitdə becərilsəydi, induksiya baş verə bilməz. İki-yeddi gün becərildikdən sonra müəyyən edilmişdir ki, əzələ və notokordda müəyyən fərqlər olsa da, sinir toxumasında heç bir fərq yoxdur.

Bu şəraitdə heç bir yeni mRNT istehsal oluna bilmədiyi üçün, bundan belə nəticə çıxır ki, notokord və əzələ diferensiasiyası üçün mRNT eksplantasiya zamanı - qastrulyasiyanın başlanğıcında artıq mövcud idi. Ektodermin sinir diferensasiyasına başlaması üçün reaksiya verən hüceyrələrin reaksiya verən hüceyrələrdəki DNT-dən transkripsiya yolu ilə yeni mRNT istehsal etməsi lazım idi. Aktinomisin D-nin iştirakı ilə belə transkripsiya qeyri-mümkün oldu və nəticədə heç bir sinir induksiyası aşkar edilmədi.

Nəhayət, “sandviç” təcrübəsində bir induksiyaya məruz qalan Triturus gastrula ektodermi, zəhərin hüceyrələrə daha yaxşı nüfuz etməsi üçün parçalandıqdan sonra induktordan ayrıldı və altı saat ərzində aktinomisin D ilə müalicə olundu.

Nəzarət qruplarında parçalanmış hüceyrələr yenidən birləşərək sinir və mezodermal toxumalara diferensiallaşdılar, istifadə edilmiş induksiyaya görə gözlənildiyi kimi – Aktinomisinlə müalicə olunan eksplantlar da yenidən birləşdi və günlərlə canlı qaldı, lakin yalnız atipik idi. epidermal diferensiallaşma baş verdi.

Bu təcrübə göstərir ki, “induksiya edən maddə” reaktiv hüceyrələrə nüfuz etsə də, onların differensiallaşmış sinir və mezodermal hüceyrələrə çevrilməsi reaksiya verən hüceyrələrin nüvələrinin aktiv iştirakı olmadan, xüsusən də RNT (ehtimal ki, mRNT) olmadan baş verə bilməz. induksiya prosesində həlledici həlqə kimi istehsal olunur.

Embriologiya Qeyd № 12. Onurğalıların ümumi bədən forması:

Müxtəlif orqanlar formalaşarkən, bütövlükdə embrionun forması genişmiqyaslı dəyişikliklərə məruz qalır.

Orqanogenez dövründə onurğalıların embrionu vəziyyətində əsas dəyişikliklər aşağıdakılardır:

3. Bədənin baş və gövdəyə bölünməsi.

4. Əlavələrin inkişafı.

5. Embrionun əlavə embrion hissələrdən düzgün ayrılması.

Yuxarıda sadalanan bəzi proseslər xüsusilə onurğasızlarda, bədənin uzanması annelidlərdə və artropodlarda baş verir. Bədənin baş, döş qəfəsi və qarın kimi bölmələrə bölünməsi həşəratlar və bəzi dəyişikliklərlə bəzi digər buğumayaqlılar üçün xarakterikdir.

Əlavələrin inkişafı buğumayaqlıların inkişafının vacib və əsas xüsusiyyətidir. Bütövlükdə bədənə aid olan digər proseslər onurğasızlarda baş verə bilər, lakin onurğalıların inkişafında analoqu yoxdur. Məsələn, böcəklərdə embrionun bədəni yumurtanın səthindən sarının içinə doğru xüsusi bir yerdəyişmə keçir və daha sonrakı mərhələdə yenidən oradan çıxır.

Amfibiyaların nümunə ola biləcəyi holoblastik onurğalılarda, embrion qastrulyasiyanın sonuna və nevrulyasiyanın başlanğıcına qədər sferik formanı (yəni, mayalanmamış yumurtanın formasını) saxlayır. Neyrula mərhələsində embrion anteroposterior istiqamətdə bir qədər uzanır, ancaq nevrulyasiya başa çatdıqdan sonra embrionun uzanması nəzərə çarpır.

Quyruq rudimenti, quyruq qönçəsi bədənin arxa ucunda görünür və sürətlə uzanmış əlavəyə çevrilir, lakin bədənin qalan hissəsi də uzanır, eyni zamanda yanal olaraq düzlənir və müəyyən dərəcədə aşağı olur. dorsoventral istiqamət.

Embrionun əksər orqan elementləri bu uzanma və şüurda iştirak etsə də, hamısının eyni dərəcədə aktiv olmadığına dair eksperimental sübutlar var. Neurula mərhələsində amfibiya rüşeyminin notoxordal rudimenti kəsilirsə, embrion geridə qalır və həmişəki kimi uzanmır.

Digər tərəfdən, notokordal rudiment in vitro şəraitdə becərilsə və digər hissələrlə müşayiət olunmasa belə, uzanacaq və uzunsov bir çubuq meydana gətirəcəkdir. Sinir sisteminin təcrid olunmuş hissələri və ya induksiya edilmiş beyin vezikülləri, başqa heç bir toxuma onları müşayiət etmədikdə, uzana bilmir.

Bu faktlardan belə görünür ki, notokord öz formasını aktiv şəkildə dəyişir, sinir sistemi isə qonşu notokord tərəfindən uzunlamasına çəkilir. Amniotlarda uzanma ibtidai zolaq mərhələsində başlayır, ona görə də əsas ox orqanları (sinir borusu, notokord, somitləri əmələ gətirən dorsal mezoderma) qoyulan zaman embrionun bədəni artıq uzun və dar olur.

Yerüstü onurğalılarda bədənin baş və gövdəyə bölünməsi əsasən budaq aparatının kiçilməsindən asılıdır. Viseral yarıqlar və tağlar sistemi bütün onurğalıların embrionlarında tam inkişaf etmişdir.

Balıqlarda və suda-quruda yaşayanların sürfələrində visseral yarıqlar və tağlar qalaraq ventral tərəfdə və başın arxasındakı ərazini tutur. Quruda yaşayan onurğalılarda budaq aparatı tənəffüs funksiyasını itirir və kiçilir. Nəticədə, sonrakı embrional mərhələlərdə bədənin başın arxasındakı sahəsi digər hissələrlə eyni sürətlə böyümür və beləliklə, baş və gövdə arasında daralmış bir hissə əmələ gəlir.

Dartma daha da vurğulanır:

(a) boyun nahiyəsinin müəyyən miqdarda uzununa uzanması, bunun nəticəsində boyun fəqərələri, bir qayda olaraq, döş fəqərələrindən bir qədər uzun olur (insan və ya balinalar kimi boyunları qısalmış bəzi məməlilərdə belə deyil) və

(b) Əvvəlcə boyun nahiyəsində budaq yarıqlarının yanında yerləşən ürəyin gövdəyə (döş qəfəsinə) çəkilməsi.


İnsan embrionunun kök hüceyrələri təşkil olunur

Olivier Pourquié Harvard Tibb Məktəbinin Genetika Departamentində və Boston, Massaçusets 02115, ABŞ, Brigham və Qadın Xəstəxanasının Patologiya şöbəsindədir.

Siz həmçinin bu müəllifi PubMed Google Scholar-da axtara bilərsiniz

1924-cü ildə Hilde Mangold və Hans Spemann inkişaf biologiyasında ən məşhur təcrübələrdən birinə çevrildi. Onlar piqmentli salamandr embrionunun müxtəlif hissələrini piqmentlənməmiş ev sahibi rüşeyminə peyvənd etdilər və göstərdilər ki, bir peyvənd edilmiş bölgə əlavə embrion yaratmaq üçün ev sahibinin piqmentsiz hüceyrələrinə səbəb olur və nəticədə birləşmiş əkizləri xatırladan "ikiqat embrion" yaranır 1 (Şəkil 1a) . İkili, ətrafındakı ev hüceyrələrini təşkil etmək üçün qeyri-adi qabiliyyətinə görə peyvənd edilmiş bölgəni təşkilatçı adlandırdı. Lakin bu təcrübədən keçən təxminən 100 il ərzində texniki və etik çətinliklər tədqiqatçılara insan embrionlarında təşkilatçının olduğunu nümayiş etdirməyə mane olub. Bir kağızda Təbiət, Martyn və b. 2 bu çətinlikləri dəf etmək üçün kök hüceyrələrdən istifadə edin və insan təşkilatçısının ilk eksperimental təsvirini təqdim edin.

Şəkil 1 | Təşkilatçı strukturların eksperimental nümayişi. a, 1924-cü ildə təcrübə 1 təşkilatçı adlanan rüşeym quruluşunun xüsusiyyətlərini ortaya qoydu. Piqmentli salamandr embrionundan götürüldükdə və piqmentlənməmiş ev sahibinə peyvənd edildikdə, təşkilatçı piqmentlənməmiş ana hüceyrələrdən əldə edilən ikinci embrionun meydana gəlməsinə səbəb oldu. b, Martyn və b. 2 insan embrion kök (ES) hüceyrələrindən istifadə edərək, oxşar xüsusiyyətlərə malik insan hüceyrələrinin mövcudluğunu nümayiş etdirdi. Müəlliflər ES hüceyrələrinin dairəvi disklərini böyümə faktoru zülalları Wnt və Activin ilə müalicə edərək təşkilatçıya bənzər hüceyrələr (mavi) əmələ gətirdilər. Disklər cücə embrionunun ətrafındakı əlavə embrion toxumasına peyvənd olunduqda, onlar ev sahibi toxumanı sinir toxumasının uzanmış bir uzantısını meydana gətirməyə vadar edir - təşkilatçı xüsusiyyətləri üçün standart test.

Təşkilatçının əhəmiyyətini tam başa düşmək üçün rüşeym inkişafının ən erkən mərhələlərinə qayıtmalıyıq. Onurğalılarda mayalanmış yumurta sürətlə bölünərək zəif təşkil olunmuş hüceyrələrdən ibarət top əmələ gətirir. Müəyyən bir inkişaf nöqtəsində, bu topun səthindəki bəzi hüceyrələr daxililəşir və müvafiq olaraq bağırsağa, əzələlərə və skeletə səbəb olan endoderma və mezoderma adlanan toxumaları əmələ gətirir. Digər hüceyrələr xarici olaraq qalır və dəri və sinir sistemini yaradır. Daxililəşdirmənin bu əsas prosesi qastrulyasiya adlanır.

Təşkilatçı qastrulyasiya zamanı hüceyrələrin daxililəşdiyi yerin dərhal yanında yerləşir. Bu, embrionun orta xətti boyunca uzanan spesifik toxumaların, o cümlədən notokordun yaranmasına səbəb olur - mərkəzi sinir sisteminin inkişaf aspektlərini idarə edən və nəticədə fəqərəarası disklərə kömək edən bir quruluş. Balıqlarda və quşlarda və gəmiricilər kimi məməlilərdə salamandr təşkilatçısının ekvivalenti aşkar edilmişdir 3 . Məməlilərdə təşkilatçı funksiyasını yerinə yetirən quruluş düyünə bənzədiyi üçün düyün, daxililəşdirmə yeri isə primitiv zolaq adlanır.

Salamandr embrionlarından fərqli olaraq məməlilər ana bətnində inkişaf edirlər. Buna görə də məməlilərin embrionlarına daxil olmaq və yetişdirmək çətindir. Həqiqətən, 1994-cü ilə qədər bir siçan düyününün ana rüşeyminə köçürülməsi məməlilərdə təşkilatçı xüsusiyyətlərə malik olan strukturun mövcudluğunun eksperimental sübutunu təmin etdi 4 . Bu təcrübələrdə heç bir mükəmməl ikinci embrion əmələ gəlməsə də, aşılanmış düyünlər ev sahibi sinir toxumalarının və bəzən digər embrion toxumalarının əmələ gəlməsinə səbəb oldu.

Kağızı oxuyun: Birləşdirilmiş Wnt və Nodal siqnalı ilə insan təşkilatçısının özünü təşkili

İnsan embrionları siçan embrionlarına çox bənzəyir və siçan node 4-ə bənzər bir quruluşa malikdir. Nəzəri olaraq, bu strukturun həqiqətən də təşkilatçı rolunun olduğunu göstərmək üçün tədqiqatçılardan üç həftəlik (qastrulyasiya baş verən zaman) embrionlara daxil olmaq, düyünü ana rüşeym üzərinə köçürmək və onun embrion əmələ gəlməsinə səbəb olub-olmadığını yoxlamaq lazımdır. ev sahibi törəmə sinir sistemi və skelet strukturları. Bununla belə, bu mərhələdə, məsələn, hamiləliyin dayandırılmasından bütöv insan embrionlarının əldə edilməsi olduqca problemlidir. Beləliklə, düyünün insan embrionlarında funksional təşkilatçı olub-olmaması sübut olunmamış qalmışdır.

Alternativlərdən biri embrionların əldə edilməsinə icazə verməkdir in vitro gübrələmə (IVF) düyünün mövcud olması lazım olan üç həftəlik mərhələyə qədər mədəniyyətdə inkişaf edir. Bununla belə, bir çox ölkələrdə qanunvericilikdə təsbit olunmuş etik konsensusa əsasən, insan embrionları yetişdirilə bilməz. in vitro 14 gündən sonra bu tədqiqatları hazırda qeyri-mümkün edir.

İkinci alternativ, bədənin bütün hüceyrə nəsillərini meydana gətirə bilən pluripotent kök hüceyrələrin istifadəsini əhatə edir. Yönləndirmək üçün protokollar in vitro bu hüceyrələrin differensiasiyası mədəni qabda embrionun inkişafının bir neçə aspektini təkrarlamağa imkan verir.

İnsan embrionlarından əldə edilən, embrion kök (ES) hüceyrələri adlanan pluripotent hüceyrələr mədəniyyətdə böyüdükdə ümumiyyətlə zəif təşkil olunmuş koloniyalar əmələ gətirir. Bununla belə, hazırkı araşdırmanı həyata keçirən qrup əvvəllər 5 ES hüceyrəsini erkən embrion inkişafa bənzəyən şəkildə özünü təşkil etməyə təşviq etdi. Onlar buna, böyümə faktoru zülalı BMP4-ün iştirakı ilə dairəvi mikronaxışlarda (hüceyrələr üçün optimal substrat olan hüceyrədənkənar matris adlanan materialın mikro çap olunmuş diskləri) hüceyrələri kultivasiya etməklə nail olublar. Mədəniyyətlər endoderma və mezoderma əmələ gətirdi, lakin primitiv zolaqlar və ya düyünlərə bənzər strukturlar yaratmadı.

Martyn və b. bu strategiyanı bir addım da irəli apardı. Onlar siçanlarda və digər onurğalılarda ibtidai zolaq və düyün əmələ gəlməsi üçün mühüm əhəmiyyət kəsb edən Wnt və Activin böyümə faktorlarının kombinasiyası ilə mikronaxışlı mədəniyyətləri müalicə etməklə, insan ES hüceyrələrini düyün kimi toxumaya uğurla fərqləndirdilər 6, 7. Bu müalicə primitiv zolağın xüsusiyyətlərini göstərən strukturun formalaşmasına və Goosecoid 8 kimi təşkilatçıya xas zülallar istehsal edən hüceyrələrin induksiyasına gətirib çıxardı.

Müəlliflər bu strukturun həm də təşkilatçının funksional xüsusiyyətlərinə malik olub-olmadığını yoxlamaq üçün onun hüceyrələrini rüşeym inkişafı dəstəkləyən ekstra-embrion toxumaların meydana gəlməsi üçün nəzərdə tutulan ərazidə toyuq embrionlarına peyvənd ediblər. Maraqlıdır ki, aşılanmış hüceyrələr notokordabənzər toxumada təşkil edilmiş və uzunsov sinir toxuması əmələ gətirmək üçün ev sahibi hüceyrələri induksiya etmişlər (Şəkil 1b), aşılanmış strukturun təşkilatçı xüsusiyyətlərinə malik olduğunu nümayiş etdirir.

Bu təcrübələrin hələ də etik narahatlıq doğurduğunu iddia etmək olar, çünki onlar erkən mərhələdə insan embrionundan əldə edilən insan ES hüceyrələrindən istifadə etməklə həyata keçirilir. Bununla belə, ES hüceyrələri ilə mahiyyətcə eyni xassələrə malik olan yetkin hüceyrələrin yenidən proqramlaşdırılması ilə yaradılan pluripotent hüceyrələr, gələcək tədqiqatlarda bu narahatlığı aradan qaldıraraq, alternativ olaraq istifadə edilə bilər.

Martyn və həmkarlarının eksperimental sistemi insan embrion düyününü öyrənmək üçün embrionlardan istifadə etməyə alternativ təqdim edir. Üstəlik, onların təcrübələri göstərir ki, balıqdan insana qədər təşkilatçı funksiyasının təkamül yolu ilə qorunub saxlanılması var. Təşkilatçının ətrafdakı rüşeym toxumalarını embriona necə təşkil etdiyi, ən azı indiyə qədər çox aydın deyil. Amma qeyri-məhdud miqdarda təşkilatçı toxuma istehsal etmək imkanı in vitro tədqiqatçılara təşkilatçı funksiyanı görünməmiş səviyyədə tədqiq etməyə imkan verəcək.

Təbiət 558, 35-36 (2018)


Nəticələr

Nəticələrimiz qastrulyasiya kimi embrionda əldə etmək çətin olan hadisələrin altında yatan mexanizmləri başa düşmək üçün ilk yaxınlaşma kimi ESC-nin diferensiallaşdırılmasının təmin etdiyi eksperimental imkanları vurğulayır. İki sistem arasında oxşarlıqları müəyyən etdikdən sonra, məsələn, fərqləndirici ESC-lərin hərəkətini məhdudlaşdırmaq və məkan baxımından məhdudlaşdırılmış qüvvələr tətbiq etməklə istiqamət yaratmağa cəhd etməklə mədəniyyətdəki ibtidai zolaqları necə bərpa edə biləcəyini görmək üçün onlardan istifadə etmək vacib olacaq.


Pluripotentliyə yenidən proqramlaşdırma ibtidai zolaq kimi vəziyyətdən keçid tələb etmir

Pluripotentlik, pluripotentlik şəbəkəsini tənzimləyən və işə salan müəyyən edilmiş transkripsiya faktorlarının məcburi ifadəsi ilə yetkin somatik məməli hüceyrələrindən in vitro şəkildə induksiya edilə bilər. Son onillikdə birbaşa yenidən proqramlaşdırmanın səmərəliliyini artırmaq üçün əhəmiyyətli irəliləyişlərə baxmayaraq, pluripotent kök hüceyrə vəziyyətinə çevrilmənin əsasını təşkil edən dəqiq mexanizmlər hələ də qeyri-müəyyən şəkildə başa düşülür. Bir sıra tədqiqatlar, induksiya edilmiş pluripotensiyanın əks embrion inkişafın ardınca gəldiyini irəli sürdü. Mezodermal və endodermal mənşəli somatik hüceyrələr üçün İbtidai zolaq kimi vəziyyətə keçid tələb olunur və bu, mütləq aralıq ifadə edən Eomesodermin (Eomes) tələb edir. Biz mezodermal, eləcə də ektodermal mənşəli insan və siçan hüceyrələrində yenidən proqramlaşdırmanı genetik reportyorlar, şərti funksiya itkisi və geniş primitiv zolaq markeri Eomes üçün sabit taley etiketi ilə birlikdə hərtərəfli marker gen analizləri ilə təhlil etdik. Biz birmənalı şəkildə nümayiş etdiririk ki, induksiya edilmiş pluripotensiyanın keçici ibtidai zolaq kimi mərhələdən asılı olmadığını və buna görə də in vivo olaraq mezendodermal inkişafın əksini təmsil etmir.

Maraqların toqquşması bəyanatı

Müəlliflər heç bir rəqabət aparan maraqlarının olmadığını bəyan edirlər.

Rəqəmlər

Primitiv zolağın yüksəldilməsi və…

İnsan somatik hüceyrələrinin yenidən proqramlaşdırılması zamanı primitiv zolaq və mezendoderm markerlərinin yüksəldilməsi...

EOMES proteini aşkar edilmir...

EOMES zülalı fare fibroblastının yenidən proqramlaşdırılmasının bir neçə mərhələsində aşkar edilmir. (…

Eomes zülalı yoxdur ...

Eomes zülalı MEF yenidən proqramlaşdırması zamanı nəsil izləmə zamanı yoxdur. ( A )…

Eomes yenidən proqramlaşdırma üçün əvəzsizdir...

Eomes siçan fibroblastlarının yenidən proqramlaşdırılması üçün əvəzsizdir. ( A ) Sxematik illüstrasiya...


Haşiyələr

† Hazırkı ünvan: Xərçəng Araşdırmaları İnstitutu, 123 Old Brompton Road, London SW7 3RP, Böyük Britaniya.

Elektron əlavə materialı https://doi.org/10.6084/m9.figshare.c.4829343 ünvanında onlayn əldə etmək olar.

Məhdudiyyətsiz istifadəyə icazə verən Creative Commons Attribution License http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ şərtlərinə əsasən Royal Society tərəfindən nəşr olunub, orijinal müəllif və mənbə qeyd olunmaqla.

İstinadlar

. 1960 Quş embrionu: struktur və funksional inkişaf . New York, NY: Macmillan. Google Alim

. 1952 Cücənin inkişafı: embriologiyaya giriş (red.

), 3-cü nəşr. New York, NY: Holt. Google Alim

. 1929 Die Primitiventwicklung des Hünchens nach stereokinematographischen Untersuchungen, kontrolliert durch vitale Farbmarkierung və Verglichen mit der Entwicklung anderer Wirbeltiere . tağ. EntwMech. Org. 116, 382-429. (doi:10.1007/BF02145235) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 1929 Untersuchungen am Huhnchen. Die Entwicklung des Keims wahrend der erste beiden Bruttage. tağ. EntwMech. Org. 119, 188-321. (doi:10.1007/BF02111186) Crossref, PubMed, Google Scholar

Voiculescu O, Bertocchini F, Wolpert L, Keller RE, Stern CD

. 2007 Amniotun ibtidai zolağı qastrulyasiyadan əvvəl epitel hüceyrələrinin interkalasiyası ilə müəyyən edilir. Təbiət 449, 1049-1052. (doi:10.1038/nature06211) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Voiculescu O, Bodenstein L, Lau IJ, Stern CD

. 2014 Yerli hüceyrə qarşılıqlı əlaqəsi və özünü gücləndirən fərdi hüceyrə daxil olması amniot qastrulyasiyasını sürətləndirir. eLife 3, e01817. (doi:10.7554/eLife.01817) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Firmino J, Rocancourt D, Saadaoui M, Moreau C, Gros J

. 2016 Hüceyrə bölgüsü cücədə qastrulyasiya zamanı epitelial hüceyrənin yenidən qurulmasına səbəb olur. Dev. Hüceyrə 36, 249-261. (doi:10.1016/j.devcel.2016.01.007) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Rozbicki E, Chuai M, Karjalainen AI, Song F, Sang HM, Martin R, Knolker HJ, MacDonald MP, Weijer CJ

. 2015 Miyozin-II vasitəçiliyi ilə hüceyrə formasının dəyişməsi və hüceyrə interkalasiyası ibtidai zolaq meydana gəlməsinə kömək edir. Nat. Hüceyrə Biol. 17, 397-408. (doi:10.1038/ncb3138) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2000 Məkan baxımından məhdudlaşdırılmış blastodermadan quş ibtidai zolağının formalaşması: uzanan zolaqda qütbləşmiş hüceyrə bölünməsinin sübutu. İnkişaf 127, 87-96. PubMed, ISI, Google Scholar

. 1960 İnkubasiya olunmamış və erkən cücə blastodermasının alt səthində morfogenetik hərəkətlər. J. Exp. Zool. 144, 139-157. (doi:10.1002/jez.1401440204) Crossref, Google Scholar

. 1970 Cücə blastodermində qastrulyasiyanın kinofotomikroqrafik tədqiqi. tağ. Biol. 81, 387-426. PubMed, Google Scholar

. 1960 Erkən cücə blastoderminin inkişafında inteqrativ mexanizmlər. I. Ayrılan hissələrin tənzimləyici potensialı. J. Exp. Zool. 145, 97-137. (doi:10.1002/jez.1401450202) Crossref, Google Scholar

Bertocchini F, Skromne I, Wolpert L, Stern CD

. 2004 Tənzimləyici sistemdə embrion polaritesinin təyini: cücə embrionunda ibtidai zolaq formalaşması zamanı ardıcıl hərəkət edən endogen inhibitorlar üçün sübut. İnkişaf 131, 3381-3390. (doi:10.1242/dev.01178) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1949 Sur la istehsal eksperimental de la polyembryonie və de la monstruosité double chez les oiseaux . tağ. Anat. Microsc. Morfol. Exp. 39, 79-144. Google Alim

. 1817 Beiträge zur Entwickelungseschichte des Hünchens im Ei . Würzburg, Almaniya: Brönner. Google Alim

. 1828 Über Entwickelungsgeschichte der Thiere: Beobachtung und Reflexion . Köniqsberq, Almaniya: Bornträger. Google Alim

. 1976 Bölünmədən primitiv zolaq meydana gəlməsinə: tamamlayıcı normal cədvəl və cücənin inkişafının ilk mərhələlərinə yeni bir baxış. I. Ümumi morfologiya. Dev. Biol. 49, 321-337. (doi:10.1016/0012-1606(76)90178-0) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Bellairs R, İrlandiya GW, Snaders EJ, Stern CD

. 1981 Mədəniyyətdə embrion cücə və bildirçin toxumalarının davranışı. J. Embryol. Exp. Morfol. 61, 15-33. PubMed, Google Scholar

. 1990 Marjinal zona və onun cücə embrionunun hipoblast və primitiv zolağına töhfəsi. İnkişaf 109, 667-682. PubMed, ISI, Google Scholar

. 1994 Rauber (Koller) orağı: quş blastoderminin erkən qastrulyasiya təşkilatçısı. Avro. J. Morfol. 32, 35-48. PubMed, Google Scholar

Bachvarova RF, Skromne I, Stern CD

. 1998 Erkən cücə embrionunda posterior marjinal zona tərəfindən primitiv zolaq və Hensen düyününün induksiyası. İnkişaf 125, 3521-3534. PubMed, ISI, Google Scholar

. 1953 Cücə blastodermində ön bağırsağın inkişafı üzrə tədqiqatlar. 1. Ehtimal olunan ön bağırsağın sahəsi. J. Embryol. Exp. Morfol. l, 115-124. Google Alim

. 1981 Quş embrionlarında endodermanın formalaşmasının inteqrasiya olunmuş eksperimental tədqiqi. Anat. Embriyo. 163, 245-263. (doi:10.1007/BF00315703) Crossref, PubMed, Google Scholar

Kimura W, Yasugi S, Stern CD, Fukuda K

. 2006 Erkən cücə embrionunda endodermanın taleyi və plastikliyi. Dev. Biol. 289, 283-295. (doi:10.1016/j.ydbio.2005.09.009) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1882 Untersuchungen über die Blätterbildung im Hühnerkeim. tağ. Mikr. Anat. 20, 174-211. (doi:10.1007/BF02952646) Google Scholar

. 1938 Untersuchungen über die Entwicklung des Dotterentoderms. 1. Die Entwicklung des Entoderms beim Hühnchen . Z mikr. Anat Forsch 43, 362-415. Google Alim

. 1951 Cücə embrionunun inkişafında bir sıra normal mərhələlər. J. Morfol. 88, 49-92. (doi:10.1002/jmor.1050880104) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1989 Cücənin kənar zonası və primitiv zolaq formalaşması. II. Marjinal zonanın potensialının kəmiyyətcələşdirilməsi - zaman və məkan aspektləri. Dev. Biol. 134, 215-221. (doi:10.1016/0012-1606(89)90091-2) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1965 Gənc cücə blastoderminin embrion əmələ gətirmə potensialı. J. Embryol. Exp. Morfol. 13, 267-273. PubMed, Google Scholar

. 1986 Cücənin X-XII mərhələlərində posterior marjinal zonanın embrion əmələ gətirmə potensialı. Dev. Biol. 115, 275-281. (doi:10.1016/0012-1606(86)90248-4) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1989 Cücənin kənar zonası və primitiv zolaq formalaşması. I. İnduksiya və inhibənin əlaqələndirici təsiri. Dev. Biol. 134, 206-214. (doi:10.1016/0012-1606(89)90090-0) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Kochav S, Ginsburg M, Eyal-Giladi H

. 1980 Bölünmədən primitiv zolaq meydana gəlməsinə: tamamlayıcı normal cədvəl və cücənin inkişafının ilk mərhələlərinə yeni baxış. II. Mikroskopik anatomiya və hüceyrə populyasiyasının dinamikası. Dev. Biol. 79, 296-308. (doi:10.1016/0012-1606(80)90117-7) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Streit A, Berliner AJ, Papanayotou C, Sirulnik A, Stern CD

. 2000 Qastrulyasiyadan əvvəl FGF siqnalı ilə sinir induksiyasının başlanması. Təbiət 406, 74-78. (doi:10.1038/35017617) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Izpisúa-Belmonte JC, De Robertis EM, Storey KG, Stern CD

. 1993 Homeobox geni goosecoid və erkən cücə blastodermində təşkilatçı hüceyrələrin mənşəyi. Hüceyrə 74, 645-659. (doi:10.1016/0092-8674(93)90512-O) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1953 Cücə blastodermində ön bağırsağın inkişafı üzrə tədqiqatlar. 2. Morfogenetik hərəkətlər. J. Embryol. Exp. Morfol. 1, 369-385. Google Alim

. 1955 Cücə embrionunda ön bağırsağın inkişafı ilə bağlı tədqiqatlar. 3. Mitozun rolu. J. Embryol. Exp. Morfol. 3, 242-250. Google Alim

. 1957 Cücə embrionunda ön bağırsağın inkişafı ilə bağlı tədqiqatlar. 4. Mezodermal induksiya və mitoz. J. Embryol. Exp. Morfol. 5, 340-350. Google Alim

. 1962 Cücə embrionunda qəti endoblastın əmələ gəlməsi ilə bağlı bəzi məlumatlar. J. Embryol. Exp. Morfol. 10, 38-57. PubMed, Google Scholar

. 2002 Cücə embrionunun hipoblastı düyün siqnalını antaqonlaşdıraraq primitiv zolağı yerləşdirir. Dev. Hüceyrə 3, 735-744. (doi:10.1016/S1534-5807(02)00318-0) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2008 Primitiv zolaqdan əvvəlki cücə embrionlarının ekstraembrional endodermal təbəqəsində ifadə olunan genlər üçün diferensial ekran hipoblast, endoblast və endodermada Apolipoprotein A1 ifadəsini ortaya qoyur. Gene Expr. Nümunələr 8, 477-480. (doi:10.1016/j.gep.2008.07.001) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Foley AC, Skromne I, Stern CD

. 2000 Ön beyin induksiyası və modelləşdirmənin müxtəlif modellərinin uzlaşdırılması: hipoblast üçün ikili rol. İnkişaf 127, 3839-3854. PubMed, ISI, Google Scholar

. 1988 Cücə embrionunda mezoderma induksiyası ilə əlaqəli HNK-1 karbohidrat epitopunun ifadəsində dəyişikliklər. İnkişaf 104, 643-655. PubMed, ISI, Google Scholar

Harrisson F, Andries L, Vakaet L

. 1988 Toyuq blastodermi: hüceyrələrarası əlaqəni idarə edən hüceyrə bioloji hadisələri haqqında cari baxışlar. Hüceyrə Fərqlidir. 22, 83-105. (doi:10.1016/0045-6039(88)90021-8) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 1984 Cücə blastodermində mədə inqresiyasının başlanması. am. Zool. 24, 555-562. (doi:10.1093/icb/24.3.555) Crossref, Google Scholar

Vanroelen C, Vakaet L, Andries L

. 1980 Avtoradioqrafiya ilə aşkar edildiyi kimi ibtidai zolaq mərhələsindəki cücə blastodermində testikulyar hialuronidaza həssas makromolekulların paylanması və dövriyyəsi. Anat. Embriyo. (Berl.) 159, 361-367. (doi:10.1007/BF00317656) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2012 Hipoblast (visseral endoderm): evo-devo perspektivi. İnkişaf 139, 1059-1069. (doi:10.1242/dev.070730) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Callebaut M, Van Nueten E, Bortier H, Harrisson F, Van Nassauw L, Schrevens A

. 1997 Kulturalı quş blastodermlərində endofil, primordial mikrob hüceyrələri, oraqvari endoblast və yuxarı təbəqə arasında məkan əlaqəsi. Reprod. Nutr. Dev. 37, 293-304. (doi:10.1051/rnd:19970305) Crossref, PubMed, Google Scholar

Eyal-Giladi H, Koçav S, Menaşi MK

. 1976 Cücə embrionunda primordial mikrob hüceyrələrinin mənşəyi haqqında. Fərqləndirmə 6, 13-16. (doi:10.1111/j.1432-0436.1976.tb01462.x) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1986 Quş embrionunda ibtidai mikrob hüceyrələrinin epiblastdan cücərmə ayparasına tədricən miqrasiyasının müvəqqəti və məkan aspektləri. J. Embryol. Exp. Morfol. 95, 53-71. PubMed, Google Scholar

Karagenc L, Cinnamon Y, Ginsburg M, Petitte JN

. 1996 Prestreak cücə embrionunda primordial mikrob hüceyrələrinin mənşəyi. Dev. Genet. 19, 290-301. (doi:10.1002/(SICI)1520-6408(1996)19:4<290::AID-DVG2>3.0.CO2-4) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 1914 Cücədəki primordial mikrob hüceyrələrinin mənşəyi və erkən tarixi. am. J. Anat. 15, 483-516. (doi:10.1002/aja.1000150404) Crossref, Google Scholar

. 1974 Cücə blastoderminin (SEM və TEM) epiblastında diferensiasiyanın başlanğıcı. Cell Tissue Res. 155, 399-418. (doi:10.1007/BF00222814) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1939 Amfibiya toxumalarında Qolji aparatının quruluşu. kvartal. J. Micr. Sci. 81, 235-271. Google Alim

. 1998 Quş blastulasında oxu başlatma qabiliyyəti əsasən posterior sahədə cəmləşmişdir. Dev. Biol. 194, 257-266. (doi:10.1006/dbio.1997.8811) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Khaner O, Mitrani E, Eyal-Giladi H

. 1985 Erkən cücə blastodermlərinin opaka və marjinal zona sahələrinin inkişaf potensialı. J. Embryol. Exp. Morfol. 89, 235-241. PubMed, Google Scholar

Şah SB, Skromne I, Hume CR, Kessler DS, Lee KJ, Stern CD, Dodd J

. 1997 Marjinal zonada Vg1 cücəsinin səhv ifadəsi primitiv zolaqların əmələ gəlməsinə səbəb olur. İnkişaf 124, 5127-5138. PubMed, ISI, Google Scholar

. 2001 Wnt və Vg1 siqnal yolları arasındakı qarşılıqlı əlaqə cücə embrionunda primitiv zolaqların əmələ gəlməsinə səbəb olur. İnkişaf 128, 2915-2927. PubMed, ISI, Google Scholar

Torlopp A, Xan MA, Oliveira NM, Lekk I, Soto-Jimenez LM, Sosinsky A, Stern CD

. 2014 Pitx2 transkripsiya faktoru embrion oxunu yerləşdirir və əkizləşməni tənzimləyir. eLife 3, e03743. (doi:10.7554/eLife.03743) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1982 Cücədə ilkin hipoblast inkişafı: I. Normal inkişafın skan edən elektron mikroskopiyası. Wilehm. Roux. tağ. Dev. Biol. 191, 119-126. (doi:10.1007/BF00848449) Crossref, PubMed, Google Scholar

Watt JM, Petitte JN, Etches RJ

. 1993 Cücə embrionunun erkən inkişafı. J Morfol. 215, 165-182. (doi:10.1002/jmor.1052150205) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2007 İbtidai zolağı yerləşdirmək qabiliyyətindən asılı olmayaraq, sinir induksiyasının başlanmasında hipoblastın (AVE) rolu. Dev. Biol. 301, 489-503. (doi:10.1016/j.ydbio.2006.08.057) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2001 Prestreak cücə embrionunda hipoblast təbəqəsi tərəfindən epiblast gen ifadəsinin aktivləşdirilməsi. Yaradılış 30, 264-273. (doi:10.1002/gen.1073) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Knezevic V, Ranson M, Mackem S

. 1995 Təşkilatçı ilə əlaqəli cücə homeobox geni, Gnot1, qastrulyasiyadan əvvəl ifadə edilir və aktivin və retinoik turşu ilə sinerji olaraq tənzimlənir. Dev. Biol. 171, 458-470. (doi:10.1006/dbio.1995.1296) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2012 Gata2 erkən ön meyl təmin edir və amniot embrionunda polarite üçün qlobal yerləşdirmə sistemini açır. İnkişaf 139, 4232-4238. (doi:10.1242/dev.081901) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1999 Gata2 və Gata3: cücə embrionunda erkən embrion polarite və qeyri-neyron ektoderm üçün yeni markerlər. Mex. Dev. 87, 213-216. (doi:10.1016/S0925-4773(99)00150-1) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1999 Molekulyar qarşılıqlı əlaqə qastrulyasiyanın hüceyrə hərəkətləri zamanı davamlı olaraq təşkilatçısını müəyyən edir. Hüceyrə 98, 559-571. (doi:10.1016/S0092-8674(00)80044-6) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1976 Cücə blastodermasının genişlənməsi mexanizmi. J. Embryol. Exp. Morfol. 35, 559-575. PubMed, Google Scholar

Lash JW, Gosfield E, Ostrovsky D, Bellairs R

. 1990 Cücə blastoderminin vitellin membranı altında miqrasiyası: fibronektin rolu. Dev. Biol. 139, 407-416. (doi:10.1016/0012-1606(90)90309-7) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Mareel M, Bellairs R, De Bruyne G, Van Peteghem MC

. 1984 Mikrotubul inhibitorlarının hipoblastın genişlənməsinə və cücə blastodermlərinin həddindən artıq böyüməsinə təsiri. J. Embryol. Exp. Morfol. 81, 273-286. PubMed, Google Scholar

. 1970 Hüceyrə-hüceyrə təmasları üçün tədqiqat modeli kimi embrion cücə blastoderminin həddindən artıq böyümə marjası. Təcrübə 26, 1003-1005. (doi:10.1007/BF02114159) Crossref, PubMed, Google Scholar

Bolger AM, Lohse M, Usadel B

. 2014 Trimmomatic: Illumina ardıcıllığı məlumatları üçün çevik trimmer. Bioinformatika 30, 2114-2120. (doi:10.1093/bioinformatics/btu170) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Kim D, Pertea G, Trapnell C, Pimentel H, Kelley R, Salzberg SL

. 2013 TopHat2: əlavələr, silmələr və gen birləşmələri olduqda transkriptomların dəqiq uyğunlaşdırılması. Genom Biol. 14, R36. (doi:10.1186/gb-2013-14-4-r36) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Trapnell C, Williams BA, Pertea G, Mortazavi A, Kwan G, van Baren MJ, Salzberg SL, Wold BJ, Pachter L

. 2010 Transkript yığılması və RNT-Seq tərəfindən kəmiyyətin müəyyən edilməsi hüceyrə differensasiyası zamanı qeyd olunmamış transkriptləri və izoform keçidlərini aşkar edir. Nat. Biotexnol. 28, 511-515. (doi:10.1038/nbt.1621) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1955 In vitro cücə embrionunun becərilməsi üçün yeni texnika. J. Embryol. Exp. Morfol. 3, 326-331. Google Alim

. 1924 Şoran embrion şirəsində toxumaların becərilməsi. Lancet 206, 381-384. (doi:10.1016/S0140-6736(01)15954-4) Crossref, Google Scholar

Ruiz və Altaba A, Warga RM, Stern CD

. 1993 Taleyin xəritəsi və nəsil təhlili. In Əsas inkişaf biologiyası: praktik bir yanaşma (red

), səh. 81-95. Oksford, Böyük Britaniya: Oxford University Press. Google Alim

2012 Fici: bioloji görüntü analizi üçün açıq mənbə platforması. Nat. Metodlar 9, 676-682. (doi:10.1038/nmeth.2019) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Preibisch S, Saalfeld S, Tomancak P

. 2009 Kafelli 3D mikroskopik görüntülərin qlobal olaraq optimal tikişi. Bioinformatika 25, 1463-1465. (doi:10.1093/bioinformatics/btp184) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Ferreira T, Miura K, Şef B, Eglinger J

. 1998 Quş embrionlarının bütün bağlarında in situ hibridizasiya və immunohistokimya ilə eyni vaxtda çoxsaylı gen məhsullarının aşkarlanması. Curr. Üst. Dev. Biol. 36, 223-243. (doi:10.1016/S0070-2153(08)60505-0) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2001 Quş embrionlarında birləşmiş bütün montaj in situ hibridizasiya və immunohistokimya. Metodlar 23, 339-344. (doi:10.1006/meth.2000.1146) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

2002 Toyuq cDNA-larının hərtərəfli kolleksiyası. Curr. Biol. 12, 1965-1969. (doi:10.1016/S0960-9822(02)01296-4) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Lee HC, Choi HJ, Lee HG, Lim JM, Ono T, Han JY

. 2016 DAZL ifadəsi toyuqlarda ilkin mikrob hüceyrələrinin mənşəyini və mərkəzi formalaşmasını izah edir. Kök Hüceyrələr Dev. 25, 68-79. (doi:10.1089/scd.2015.0208) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar


Molekulyar

  • Prdm1 və Prdm14 - Siçanda ifadə olunan PR domen zülalları (E6.25), somatik diferensiasiyanı boğur.
  • Sall4 - sink barmaq proteini, siçanda bu transkripsiya faktorunun inaktivasiyası PGC sayını azalda bilər. ⎗]

Bu yaxınlarda bir araşdırma, həm in vivo, həm də in vitro olaraq kişi və qadın dölün germ hüceyrələrində xüsusi olaraq ifadə edilən, lakin embrion kök hüceyrələrində ifadə olunmayan 11 gen müəyyən etdi. ⎣]


PGC Markerləri: qələvi fosfataz-müsbət, Oct4 (POU5F1), Fragilis (IFITM1) ⎤] , Stella (DPPA3), Dazl və Vasa (DDX4).

  • Polad amili - (KITLG) KIT tirozin kinaz reseptoru üçün liqand.
  • çıxmaz - əsasən onurğalıların cinsi hüceyrələrində ifadə olunan RNT bağlayıcı zülalın kodlaşdırılması.
  • Blimp1 - B-Limfosit tərəfindən induksiya olunan yetişmə protein-1 (PRDM1)
  • Prmt5 - protein arginin metiltransferaza-5
  • Nanoq - yıxılma primordial mikrob hüceyrələrini köçürən siçanlarda apoptotik hüceyrə ölümünə səbəb olur. ⎥]
  • YARDIM - Demetilasiya (CpG metilasyonunun aradan qaldırılması) üçün tələb olunan aktivasiya ilə induksiya edilmiş sitidin deaminaz fermenti. Genom daxilində DNT metilasiyası epigenetik mexanizmlərlə əlaqələndirilir və sitozin qalıqlarında baş verir, ondan sonra guaninlər gəlir. ⎦]

Kök hüceyrələri

Toyuq üzərində aparılan son araşdırma, kök hüceyrələri haploid spermatidlərə çevirmək üçün yalnız iki əsas amilin lazım olduğunu göstərdi: ⎧]


GİRİŞ

Məməlilər digər heyvanlardan fərqli olaraq, kiçik ziqotun əsas bədən planının işlənib hazırlanmasına başlamazdan əvvəl əhəmiyyətli hüceyrə proliferasiyası tələb olunur. Erkən embrionun böyüməsi zamanı ayrı-ayrı hüceyrələr bütün yetkin hüceyrə növlərini, yəni pluripotentliyi yaratmaq qabiliyyətini saxlamalıdırlar. Pluripotentliyə nəzarət mexanizmlərini başa düşmək kök hüceyrə tədqiqatının mühüm məqsədidir və embrion kök hüceyrə (ESC) kulturalarının blastosistin daxili hüceyrə kütləsinin (ICM) böyümələrindən əldə edilməsinə imkan verən şəraitin kəşfi ilə stimullaşdırılıb (Evans və Kaufman, 1981 Martin. , 1981).

In vitro ESC-lərlə aparılan təcrübələr göstərdi ki, Oct4 (Pou5f1 - Siçan Genom İnformatikası), Sox2 və Nanoq transkripsiya faktorları pluripotent hüceyrələrin özünü yeniləməsini stimullaşdıran gen tənzimləyici şəbəkənin (GRN) əsas komponentlərini təşkil edir. GRN modeli, bir-birinin genləri də daxil olmaqla Oktyabr 4, Sox2 və Nanog zülalları üçün üst-üstə düşən xromatin yerləşməsi ilə dəstəklənir (Boyer et al., 2005 Cole et al., 2008 Loh et al., 2006 Marson et al., 2008) , və üç amil arasında geniş protein-zülal qarşılıqlı əlaqəsi (Chambers və Tomlinson, 2009 Kim və digərləri, 2008 Liang et al., 2008 Wang et al., 2006). Tcf7l1 (əvvəllər Tcf3), Tcf7l1-in xromatində Oktyabr 4, Sox2 və Nanog yerlərini birlikdə tutduğunu göstərən tədqiqatlarla ESC-lərdə pluripotentlik GRN-nin mühüm tənzimləyicisi kimi müəyyən edilmişdir (Cole və digərləri, 2008 Marson et al., 2008 Tam et al. ., 2008) və Tcf7l1 Oct4 və Nanog hədəf genlərinin ifadəsini tənzimləyir (Cole və digərləri, 2008 Pereira və digərləri, 2006 Tam və digərləri, 2008 Yi və digərləri, 2008). Bu yaxınlarda Esrrb transkripsiya faktoru Tcf7l1-in özünü yeniləməyə təsirləri üçün vacib olan Tcf7l1 tənzimlənməsinin birbaşa hədəfi kimi müəyyən edilmişdir. in vitro (Martello və başqaları, 2012).

Esrrb, Oct4, Sox2 və Nanog hamısı özünü yeniləməyi stimullaşdırsa da, genetik təcrübələr birmənalı olaraq Tcf7l1-in özünü yeniləməyə mane olduğunu göstərir (Guo və digərləri, 2011 Pereira və digərləri, 2006 Salomonis və digərləri, 2010 Wray201.ii. və başqaları, 2011 Yi və başqaları, 2008). Maraqlıdır ki, Tcf7l1 Wnt/β-katenin yolunda bir transkripsiya repressorudur (Wu və digərləri, 2012) və Wnt fəaliyyəti siçan ESC-nin özünü yeniləməsi üçün lazımdır (ten Berge et al., 2011). Tcf7l1-in ləğvi Wnt/β-katenin siqnalı üçün tələbi əvəz etmək üçün kifayətdir ki, bu da endogen Tcf7l1 ifadəsinin Wnt/β-katenindən ESC asılılığına səbəb olduğunu göstərir (Wray et al., 2011 Yi et al., 2011). Əksinə, Wnt3a müalicəsi Tcf7l1 həddindən artıq ifadəsi ilə inhibə edilən ESC-lərdə özünü yeniləməyi xilas edir (Yi və digərləri, 2011). Tcf7l1 üçün fərqləndirmədə rollar təklif edilmişdir, lakin in vitro fərqləndirmə təhlilləri Tcf7l1 çatışmazlığı olan ESC-lərdə yalnız kiçik və dəyişən nəsil spesifikasiya qüsurlarını aşkar etdi (Pereira və digərləri, 2006 Salomonis və digərləri, 2010 Tam və digərləri, 2008). Beləliklə, GRN-ni stimullaşdıran amillərin embrion funksiyası (yəni Oct4, Nanog və Sox2) erkən embrionlar genişləndikcə pluripotent hüceyrələrin özünü yeniləməsini stimullaşdırmaq üçün aydın şəkildə zəruridir (Avilion et al., 2003 Mitsui et al., 2003 Nichols). et al., 1998), Tcf7l1 kimi GRN fəaliyyətinin inhibitoru üçün embrion funksiyası aydınlaşdırılmamışdır. Buna görə də, pluripotent hüceyrələrin nə üçün yüksək səviyyədə özünü yeniləmə inhibitorunu ifadə etdiyi aydın deyil.

Məməlilərdə GRN pluripotentliyinin təkamülünün erkən embriogenezin bəzi aspektlərini təmin etmək üçün Tcf7l1 inhibitor fəaliyyətini ehtiva etməsi perspektivi ilə biz əsaslandırdıq ki, embriogenezi tədqiq edərkən Tcf7l1 mutant embrionlar pluripotent hüceyrələrdə Tcf7l1-in rolunu aydınlaşdıracaq. Oct4, Sox2, Nanog və Tcf7l1-in qastrulyasiya zamanı ifadə edildiyini göstərən əvvəlki işlərə əsaslanaraq (Avilion və digərləri, 2003 Hart və digərləri, 2004 Merrill və digərləri, 2004 Morkel və digərləri, 2003 Yamaguchi et al., 2005om al., 1996), epiblast hüceyrələrində hüceyrə nəslinin spesifikasiyasından əvvəl və zamanı baş verən protein ifadələrindəki dəyişiklikləri müəyyən edirik. Gen ifadəsində qüsurlar Tcf7l1 -/- embrionlar primitiv zolaq bölgəsində mezodermanın spesifikasiyasında gecikmə ilə üst-üstə düşdü, Tcf7l1-in ibtidai zolaq morfogenezi ilə nəsil spesifikasiyasını birləşdirmək üçün zəruri olduğunu nümayiş etdirdi. In vitro, ESC-lər Tcf7l1-dən Wnt/β-katenin siqnalına cavab olaraq mezoderma meydana gətirdikləri vəziyyətə sürətlə çevrilməsini tələb edirdi. Təklif edirik ki, Tcf7l1-in pluripotentlik GRN-nin mənfi tənzimləyicisi kimi fəaliyyəti onun ilk embrion funksiyası ilə sıx bağlıdır və bu, nəsil spesifikasiyası siqnallarına müvafiq cavab verməyə imkan verir.


Qradientlər və toxuma naxışları

Sofi M. Morqani, Anna-Katerina Hadjantonakis, İnkişaf Biologiyasında Cari Mövzular, 2020

2 Qastrulyasiya zamanı siqnal qarşılıqlı təsirləri

Qastrulyasiya embrion və ekstraembrion siqnal mərkəzləri, liqandların mənbələri və ya siqnal fəaliyyəti üzərində məkan və zaman nəzarəti həyata keçirən inhibitorlar tərəfindən idarə olunur. Siqnal faktorlarının məməli rüşeymində necə hərəkət etdiyi haqqında çox az şey məlumdur, lakin digər orqanizmlərdə aparılan təcrübələr göstərir ki, WNT, BMP, Nodal və FGF hüceyrə taleyini istiqamətləndirən konsentrasiya qradiyenti yaratmaq üçün mənbəyindən yayılaraq morfogen rolunu oynayır.

Qastrulyasiyanın başlanğıcında, lokallaşdırılmış liqand istehsalı və kompleks siqnal yolu qarşılıqlı əlaqəsi proksimal posterior epiblast daxilində bir siqnal mərkəzi yaradır (şəkil 2 A). Əvvəlcə epiblast tərəfindən istehsal olunan parçalanmamış pro-NODAL ifadəsini induksiya edir Bmp4 bitişik ExE daxilində (Ben-Haim et al., 2006 Winnier et al., 1995). ExE də daxil olmaqla digər BMP liqandlarının mənbəyidir Bmp8b (Ying və başqaları, 2000), 8a, 17 (Pijuan-Sala et al., 2019), isə VE istehsal edir Bmp2 (Ying & amp Zhao, 2001). Bundan əlavə, pro-NODAL ExE-də öz konvertaz fermentlərinin ifadəsini induksiya edir (Ben-Haim et al., 2006). Bu fermentlər pro-NODAL-ı bitişik proksimal epiblastda aktiv NODAL formasına çevirir, bu da daha sonra avtotənzimləyici dövrə vasitəsilə öz ifadəsini artırır (Norris et al., 2002 Saijoh et al., 2000). Wnt3 perspektivli PS formalaşması sahəsini örtən posterior VE hüceyrələri tərəfindən ifadə edilir (Rivera-Perez & amp Magnuson, 2005). Wnt3 epiblast daxilində öz ifadəsini stimullaşdırır Nodal (Ben-Haim et al., 2006 Norris et al., 2002 Tortelote et al., 2013 Yoon et al., 2015). BMP siqnalı da induksiya edir Wnt3 ifadəsi (Ben-Haim et al., 2006 Miura, Singh, & Mishina, 2010). Birlikdə, bu qarşılıqlı əlaqə proksimal posterior epiblastda WNT, BMP və Nodal siqnal aktivliyini artırır.

Şəkil 2. Qastrulyasiya zamanı kritik siqnal şəbəkələri. Qastrulyasiyanı tənzimləyən WNT, BMP, Nodal və FGF siqnalları arasında mürəkkəb əks əlaqə dövrələrini ümumiləşdirən sxematik diaqram. Mavi oxlar müsbət qarşılıqlı əlaqəni ifadə edir. Çəhrayı xətlər mənfi qarşılıqlı əlaqəni ifadə edir. Kəsik xətlər təklif olunan, lakin hələ də aydın olmayan qarşılıqlı əlaqələri göstərir. (A) Qastrulyasiyanın başlanğıcında, epiblastda parçalanmamış pro-NODAL, ekspressiyaya səbəb olur. Bmp4 və ekstraembrional ektodermada (ExE) öz konvertaz fermentləri. Konvertaza fermentləri pro-NODAL-ı aktiv NODAL-a çevirir, bu da avtotənzimləyici dövrə vasitəsilə öz ifadəsini yaradır. Wnt3 embrion-ekstraembrion sərhədində posterior visseral endoderm (pVE) hüceyrələri tərəfindən istehsal olunur. Wnt3 özünün ifadəsini stimullaşdırır, eyni zamanda Nodal. BMP siqnalı da induksiya edir Wnt3 ifadə. Bundan əlavə, siqnalizasiya anterior visseral endodermadan (AVE) ifraz olunan inhibitorlar tərəfindən posteriorla məhdudlaşır. CERL1 və LEFTY1 BMP və Nodal və DKK1 WNT siqnalını maneə törədir. FGF liqandları da proksimal posterior bölgədə və PS boyunca ifadə edilir. FGF qastrulyasiya üçün kritik olsa da, onun bu siqnal şəbəkəsi ilə qarşılıqlı əlaqəsi haqqında daha az məlumat var. Bununla belə, genetik təcrübələr onun WNT siqnalının yuxarı axını ola biləcəyini göstərir. Əlavə olaraq, FGF siqnal fəaliyyəti embrionun posterior hissəsi ilə məhdudlaşsa da, anteriorda bu məhdudiyyətə vasitəçilik edən inhibitorların olub-olmaması aydın deyil. Buna görə də, proksimal posterior epiblast yüksək WNT, BMP, Nodal və FGF aktivliyini nümayiş etdirir. Bu siqnalların birləşməsi epiblast hüceyrələrini primitiv zolaq (PS) vasitəsilə epiblastdan çıxmaq üçün epitelial-mezenximal keçid (EMT) keçirməyə stimullaşdırır. (B) Qastrulyasiya davam etdikcə, embrion ölçüdə böyüyür, PS distalə uzanır və yeni hüceyrə növləri yaranır. PS daxilindəki hüceyrələr WNT3, WNT3A, FGF4, FGF8 və NODAL liqandlarını ifadə edir. Posterior PS (pPS) üzərindən keçən hüceyrələr NODAL antaqonisti olan LEFTY2-ni ifadə edir. Bundan başqa, in vitro məlumatlar Nodal və BMP siqnal yollarının bir-birini maneə törətdiyini göstərir. Beləliklə, NODAL fəaliyyəti arxadan məhdudlaşdırılır. BMP4 proksimal olaraq ExE və ekstraembrion mezoderm (ExM) tərəfindən ifadə edildiyi üçün, embrionun genişlənməsi distal hüceyrələri BMP mənbəyindən daha da irəli aparır. Bundan əlavə, anterior PS (aPS) daxilindəki hüceyrələr distal olaraq BMP və WNT siqnalını məhdudlaşdıran CHORDIN, NOGGIN və DKK1 ifraz edir. Buna görə də, embrionun proksimal arxa hissəsi (pPS) BMP-də yüksəkdir və Düyün siqnal aktivliyində aşağıdır, embrion mezoderm (Mes) və ekstraembrion mezoderm (ExM) taleyini təşviq edən bir mühitdir. Əksinə, distal embrion (aPS) BMP-də aşağıdır və Nodal siqnal aktivliyində yüksəkdir, qəti endoderm (DE) və axial mezoderm (AxM) taleyini təşviq edir. APS-də WNT inhibitorlarının ifadəsi onu göstərir ki, proksimal-distal WNT qradiyenti də ola bilər, baxmayaraq ki, bu diqqətlə xarakterizə edilməmişdir. Eynilə, PS-də FGF siqnal fəaliyyətinin gradientinin olub-olmadığı aydın deyil. Bu sonrakı qastrulyasiya mərhələlərində A panelindəki qarşılıqlı təsirlər çox güman ki, qalacaq, lakin biz sadəlik üçün bu detalları bu paneldən çıxardıq. pPS, posterior PS Pr, proksimal Ds, distal A, anterior P, posterior.

WNT, BMP və Nodal siqnal reaksiyalarını embrionun arxa hissəsinə, yəni inhibitorların anterior epiblastı əhatə edən siqnal mərkəzi olan anterior visseral endoderm (AVE) tərəfindən ifadəsini aktiv şəkildə məhdudlaşdırmaq üçün mexanizmlər də mövcuddur. Gizli CER1 və LEFTY1 BMP və Nodal siqnalını maneə törədir, DKK1 isə anterior epiblastda WNT fəaliyyətini maneə törədir (Belo et al., 1997 Meno et al., 1996 Glinka et al., 1998 Kawano & Kypta, 2003 Kemp et al., 2005). FGF qastrulyasiya üçün kritik olsa da, onun digər siqnal yolları ilə necə qarşılıqlı əlaqədə olduğu və onun ifadəsinin embrionun posterior hissəsi ilə necə məhdudlaşdığı az aydındır.

Qastrulyasiya zamanı embrion ölçüsünü və formasını əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir. Bu geniş morfoloji çevrilmələr hüceyrələrin və siqnalların mövqeyini elə dəyişir ki, embrionun siqnal mənzərəsi davamlı olaraq inkişaf edir. İnkişaf irəlilədikcə PS distalə uzanır, ifadə sahəsi də Wnt3, Wnt3a (Kemp və başqaları, 2005 Liu və başqaları, 1999 Takada və başqaları, 1994) və Nodal (Norris & Robertson, 1999) liqandlar (şək. 2 B). Bununla belə, Bmp4 yalnız ExE daxilində ifadə edilir. Buna görə də, embrionun distal bölgəsindəki sonrakı zaman nöqtələrində PS-ni keçən hüceyrələr BMP4 mənbəyindən ən uzaqdadır və embrionun proksimal bölgəsindəki hüceyrələrlə müqayisədə azalmış siqnal fəaliyyəti göstərir (Morgani et al., 2018a). Bundan əlavə, BMP və Nodal siqnal yolları bir-birini maneə törədir, buna görə də PS-nin uzadılması BMP tərəfindən Nodal inhibisiyanı aradan qaldırır və nəticədə ön PS daxilində yüksək Nodal siqnalizasiya (Chhabra et al., 2019 Heemskerk et al., 2019 Senft et al., 2019). PS-dən keçən hüceyrələr həmçinin müxtəlif hüceyrə taleyini təşviq edən diskret proksimal və distal siqnal mühitlərini gücləndirən siqnal inhibitorlarını ifadə edirlər. Proksimal, posterior PS daxilində yaranan mezoderma hüceyrələri ekspressiya edir Sol 2 (Meno və digərləri, 1997 Peng və digərləri, 2019), Nodal yol inhibitoru, anterior PS-dəki hüceyrələr WNT antaqonistini ifadə edir. Dkk1 və BMP antaqonistləri ChordinNoggin (Klingensmith et al., 1999 McMahon et al., 1998 Pijuan-Sala et al., 2019). Beləliklə, BMP siqnal aktivliyi proksimalda yüksəkdir və Nodal siqnalizasiya distalda yüksəkdir. Bu müşahidələr həmçinin WNT siqnalının posteriorda anterior PS ilə müqayisədə daha yüksək ola biləcəyini göstərir, baxmayaraq ki, bu aydın şəkildə nümayiş etdirilməyib. PS üzərində FGF siqnal qradiyenti olub-olmadığı da məlum deyil.

Hansı hüceyrələrin siqnal yolunun komponentlərini ifadə etdiyini bilsək də, hansı hüceyrələrin bu siqnallara cavab verdiyi həmişə aydın deyil. Bu, sonrakı bölmələrdə müzakirə olunacaq.


Videoya baxın: B12 vitamininə kömək edən ağıllı hüceyrələr (BiləR 2022).