Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

25.8: Определение
СОДЕРЖАНИЕ

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Определение
 
Этот закадровый голос сгенерирован компьютером
ТРАНСКРИПТ
* Текстовый перевод сгенерирован компьютером

25.8: Определение

Во время эмбриогенеза клетки постепенно становятся привержены различным судьбам посредством двухшагового процесса: спецификации с последующим определением. Спецификация демонстрируется путем удаления сегмента раннего эмбриона, "нейтрально" культивирования ткани в пробирке- например, в чашке Петри с простой среде, а затем наблюдения производных. Если культурная область порождает типы клеток, которые она обычно генерирует в эмбрионе, это означает, что она указана. В отличие от этого, определение возникает, если область эмбриона удаляется и помещается в "нелиголую" среду, например, в блюдо, содержащее сложную среду, дополненную различными белками, или даже другую область самого эмбриона, и она по-прежнему генерирует ожидаемые производные. Спецификация и определение являются двумя последовательными шагами в пути развития клетки, которые предшествуют заключительной стадии дифференциации, в ходе которой производятся зрелые ткани с уникальными морфологиями и функциями.

В пробирке Демонстрация спецификации

Чтобы изучить спецификацию, исследователи должны сначала понять нормальные производные различных областей эмбриона. Для достижения этой цели часто используются карты судьбы, которые генерируются путем окрашивания или маркировки клеток на ранних стадиях эмбрионального развития, культивирования целых эмбрионов и мониторинга того, где в конечном итоге поются отмеченные клетки. Например, такие методы, используемые в курице, показали, что различные области, расположенные вне центра эмбриона (примерно в положении 9' часов и 3 часа), порождают клетки нервного гребня, которые способны мигрировать и генерировать периферическую нервную систему.

Важно отметить, что эти области, предназначенные для нервного гребня, могут быть вырезаны на ранних стадиях гастрипуляции (когда эмбрион превращается в трехслойную структуру) – до того, как они начнут выражать белковые маркеры или какие-либо отличительные особенности типа клетки. Когда любая основная ткань, которая может быть источником сигнальных факторов, соскаблита, и эти экспланты культурированы в коллагеновых каплях в простой среде, они генерируют клетки, выражаюющие типичные факторы транскрипции нервного гребня. Интересно, что некоторые клетки даже наблюдается миграция от тела фрагмент ткани, которая является еще одной особенностью этой судьбы клеток. Эти эксперименты показали, что спецификация нервного гребня происходит на ранней стадии эмбрионального развития, и, хотя большая часть этой работы была выполнена в курице, более поздние данные свидетельствуют о подобной модели спецификации у кролика; оба этих организма используются в качестве моделей для эмбрионального развития человека.

Понимание сигнализации за спецификацией

После того, как спецификация области эмбриона была продемонстрирована, исследователи также заинтересованы в определении того, как белковые сигналы и положение ткани в самом эмбрионе- приводят к тому, что клетка направляется по определенному пути развития. Для нервного гребня, исследователи определили, что сочетание белков, среди них кости морфогенетических белков и фибробластов факторов роста, вытекающих из ткани примыкающих или лежащих в основе перспективных нейронных гребень вызвать эту судьбу клеток. Такие сигналы, в свою очередь, вызывают экспрессию определенных белков в этих клетках, которые запускают их в нервный гребень пути.


Литература для дополнительного чтения

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter