Morphogenesis

Morphogenesis (od Řeka morphę tvar a genesis vytvoření) popisuje proces buněčné rozdílnosti, distribuci a růst to se koná během zárodečného vývoje organismu, který dá svah tissuess, organss a anatomii. Změna ze skupiny téměř totožný cellss k uspořádal tissuess, specializované buňky a organss je řízen genetický “programovat” a moci být upraven faktory životního prostředí. Morphogenes (bílkoviny, které řídí morphogenesis) to rozhodnout o osudu buňek jsou bílkoviny, které ovlivňují se s DNA. Oni mohou jeden aktivovat nebo deaktivovat geny to, podle pořadí, moci aktivovat ostatní geny (fík. 1). Lokalizoval výraz (výroba) bílkoviny skončí sklonem bílkoviny. Nad prahem koncentrace, bílkovina je aktivní a pracuje jako faktor předpisu. (faktor předpisu reguluje množství bílkoviny, která je produkována od genu.)

Zbytek článku vysvětlí morphogenesis druhu Drosophila melanogaster ( ovocná muška). Vývoj Drosophila je zvláště dobře studovaný a to je typické pro hmyzy. Jiné vícebuněčné organismy používají podobné mechanismy, ačkoli podrobnosti převodu informací mezi buňkami vyvíjejícího se organismu mohou lišit se od jeden popsal tady.

Číslo 1: schématická kresba faktoru předpisu (nebo morphogene) sklony. Morphogenes (nebo faktory předpisu) ukázal jsou bílkoviny bicoid (bicoid je maternally přepsal gen, který organizuje přední rozvoj v Drosophila) a hrbáč (hrbáč je ' partner ' bicoid v přední /pozdější rozvoj v Drosophila). Tyto bílkoviny hrají důležitou roli v určovat přední část těla (hlava a hrudník) od pozadí rozdělit (břicho). (DNA/mRNA jsou proužkované, bílkoviny jsou vyplněny, příslušně.) () bicoid mRNA (posel RNA) je střední kopie kusu DNA. To je transportováno k ribosomes, kde biosyntéza bílkoviny se koná) je lokalizován nalevo strana embrya. Všechny buňky embrya mají neaktivní hrbáč DNA. (b) bicoid mRNA je vyjádřen jak bicoid bílkovina, končit bílkovinou sklon s nejvyšší koncentrací bílkoviny na levé straně embrya. (c) hrbáč DNA je aktivován, jakmile množství bílkoviny bicoid projde kolem jistého prahu. Toto vyústí v ostrou hranici, který rozdělí část kde hrbáč je vyjádřen od části kde hrbáč není vyjadřovaný.

V časných stádiích morphogenesis v embryu hmyzu, čtyři druhy rozdílnosti mohou být rozlišovány:

• Přední (hlava a hrudník)
• Pozadí (břicho)
• Dorso-ventrální (přední - a zadek)
• Terminál (zvláštní struktury u unsegmented konců embrya)

V pozdějších stadiích vývoje, tato základní oddělení stanou se více a více se dělil. Stejný předpisový faktor může být používán několikrát, vlastnění různých smyslů v různém těle se rozdělí. Několik morphogenes bylo studované v Drosophila melanogaster, ovocná muška. V 1995, Nobelova cena pro fyziologie a medicína byli uděleni pro studia ohledně genetické kontroly nad brzy zárodečným vývojem k Christiane Nüsslein-Volhard, Edward B. Lewis a Eric Wieschaus. Jejich bádá poznával genetické obrazovky a ilustroval roli hranou v časném embryological vývoji Hox geny. Příklad je takzvaná antennapedia mutace. V Drosophila, tykadla a nohy jsou vytvořeni stejný “program”, oni jen se liší v jediném předpisovém faktoru. Jestliže tento faktor předpisu je poškozen, moucha pěstuje nohy místo toho tykadel. Vidět představy o tomto “antennapedia” mutantovi a jiní, u FlyBase.

Morphogenesis termínu může také být používán popisovat vývoj jednobuněčných forem života, které nemají zárodečné stadium v jejich životním cyklu, nebo se odkazovat na evoluci struktury těla uvnitř skupiny taxonomic. Morphogenetic odezvy mohou být přiměny v organismech hormonynebo environmentálními chemikáliemi vytyčování od substancí produkovalo jinými organismy k toxickým chemikáliím nebo radionuclides povolený jak pollutants.

Vidět také: embryo -- modelový organismus

Zpět k: biologie -- vývojová biologie