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Description
Mind Map by Tiffany Shanti, updated more than 1 year ago
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Created by Tiffany Shanti
over 4 years ago
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Bases genéticas de la
Morfogénesis en vertebrados.
- El proceso mediante el cual las células embrionarias dan origen
a estructuras ordenadas y coherentes se conoce como
formación de patrones.
- Los patrones del desarrollo se relacionan con la
organización espacial del embrión, es decir, las
identidades celulares se deben adquirir con la
debida orientación espacial
- Los patrones del desarrollo se relacionan con la
organización espacial del embrión, es decir, las
identidades celulares se deben adquirir con la
debida orientación espacial
- Los morfógenos actúan como señales
posicionales que controlan el destino celular en
el embrión.
- El término morfógeno se aplica a una molécula de
naturaleza orgánica que es producida y secretada por un
grupo de células embrionarias y que puede difundir y actuar
a distancia sobre otras células o tejidos.
- El morfógeno se une a un receptor de membrana,
citoplasmático o nuclear de un grupo de células
gatillando en ellas una respuesta celular dependiente
de la concentración del morfógeno.
- Diferentes grupos celulares que se encuentran a distancias distintas del
punto de producción del morfógeno van a “detectar” diferentes
concentraciones de él.
- No todos los tejidos que entren en contacto con el morfógeno responderán
de igual manera, lo que producirá finalmente una diferenciación celular
que es dependiente de la distancia al punto de producción del morfógeno
- La concentración del morfógeno en cada punto entrega a las células la
información posicional en relación a la fuente de la señal, gatillando
respuestas celulares diferentes y correctamente interrelacionadas en
el espacio.
- La concentración del morfógeno en cada punto entrega a las células la
información posicional en relación a la fuente de la señal, gatillando
respuestas celulares diferentes y correctamente interrelacionadas en
el espacio.
- No todos los tejidos que entren en contacto con el morfógeno responderán
de igual manera, lo que producirá finalmente una diferenciación celular
que es dependiente de la distancia al punto de producción del morfógeno
- Diferentes grupos celulares que se encuentran a distancias distintas del
punto de producción del morfógeno van a “detectar” diferentes
concentraciones de él.
- El morfógeno se une a un receptor de membrana,
citoplasmático o nuclear de un grupo de células
gatillando en ellas una respuesta celular dependiente
de la concentración del morfógeno.
- Un morfógeno es producido desde una fuente localizada (F) y
difunde a través de las células para establecer una gradiente. Las
células responden a diferentes concentraciones de la señal
regulando diferentes sets de genes (rojo, naranjo, amarillo, verde,
azul) esto induce diferentes destinos celulares (A, B, C, D, E) a las
diferentes distancias de S.
- El término morfógeno se aplica a una molécula de
naturaleza orgánica que es producida y secretada por un
grupo de células embrionarias y que puede difundir y actuar
a distancia sobre otras células o tejidos.
- Modelos para el trasporte de morfógenos.
- El transporte puede ser
- difusión simple a través de los
espacios extracelulares
- endocitosis a través de las células
mediante vesículas endocitócicas
- proteoglicanos, es así como se ha
caracterizado al heparán sulfato (HSPG).
- como un regulador esencial para
la formación de gradientes de
morfógenos
- como un regulador esencial para
la formación de gradientes de
morfógenos
- difusión simple a través de los
espacios extracelulares
- El transporte puede ser
- Formación del gradiente.
- Podemos considerar dos mecanismos simples que
permiten crear el gradiente morfogenético.
- El morfógeno se produce de manera localizada y difunde,
creando un gradiente de concentración.
- El morfógeno presenta una concentración uniforme
contrastada por un inhibidor producido de manera
localizada y que presenta una gradiente de concentración.
- El inhibidor impide la unión del morfógeno a su receptor en la célula de manera
proporcional a su concentración en cada punto del espacio. Como resultado, el morfógeno
presenta un gradiente de actividad.
- El inhibidor impide la unión del morfógeno a su receptor en la célula de manera
proporcional a su concentración en cada punto del espacio. Como resultado, el morfógeno
presenta un gradiente de actividad.
- En ambos casos, las células reciben una
señalización en forma de gradiente que se debe a
la presencia del morfógeno.
- Mecanismos para crear un gradiente
morfogenético A: Fuente de Morfógeno, B:
Fuente de inhibidor.
- Mecanismos para crear un gradiente
morfogenético A: Fuente de Morfógeno, B:
Fuente de inhibidor.
- El morfógeno se produce de manera localizada y difunde,
creando un gradiente de concentración.
- Podemos considerar dos mecanismos simples que
permiten crear el gradiente morfogenético.
- Concentraciones de los gradientes de morfógenos.
- El gradiente de un morfógeno se construye
mediante la acción de inhibidores.
- Dibujo que representa un embrión de Xenopus laevis. En la zona
cercana al labio dorsal del blastoporo (1) se observa que la acción de
BMP (2) es inhibida por Chordin (3). Modificado de De Robertis, E.
Evo-Devo: Variations on Ancestral Themes. Cell, 132:185-95, 2008.
- Dibujo que representa un embrión de Xenopus laevis. En la zona
cercana al labio dorsal del blastoporo (1) se observa que la acción de
BMP (2) es inhibida por Chordin (3). Modificado de De Robertis, E.
Evo-Devo: Variations on Ancestral Themes. Cell, 132:185-95, 2008.
- El gradiente de un morfógeno se construye
mediante la acción de inhibidores.
- Morfógenos durante el período somítico.
- En el desarrollo embrionario es fundamental que de
alguna manera las células “reconozcan” su posición
y adquieran información posicional.
- Los somitos son estructuras mesodérmicas que
aparecen transitoriamente en el desarrollo
embrionario y están ubicadas a ambos lados del tubo
neural.
- Las células que están ubicadas ventromedialmente en el somito se
diferenciarán en el cartílago y hueso de la columna vertebral, mientras que la
otra parte del somito (dorsal) da lugar a la musculatura estriada y dermis.
- el mesodermo pre-somítico adquiere su identidad
posicional antes de la somitogénesis.
- Consecuentemente, no existe una relación simple entre la información
posicional y el patrón final: la misma señal y la misma información
posicional pueden producir una variedad de formas en tejidos y/o
momentos distintos del desarrollo.
- Esto es un reflejo de las diferencias genéticas y
ontogénicas existentes entre distintos grupos
celulares
- Esto es un reflejo de las diferencias genéticas y
ontogénicas existentes entre distintos grupos
celulares
- Consecuentemente, no existe una relación simple entre la información
posicional y el patrón final: la misma señal y la misma información
posicional pueden producir una variedad de formas en tejidos y/o
momentos distintos del desarrollo.
- el mesodermo pre-somítico adquiere su identidad
posicional antes de la somitogénesis.
- Las células que están ubicadas ventromedialmente en el somito se
diferenciarán en el cartílago y hueso de la columna vertebral, mientras que la
otra parte del somito (dorsal) da lugar a la musculatura estriada y dermis.
- Los somitos son estructuras mesodérmicas que
aparecen transitoriamente en el desarrollo
embrionario y están ubicadas a ambos lados del tubo
neural.
- Embrión de pollo ”in toto” de 48 hr de
incubación. Se observa somitos y gradiente
de ácido retinoico (1). Mesodermo
presomítico no segmentado y gradiente
FGF (2).
- En embriones de pollo y ratón, la especificación PP implica una
respuesta bifásica a la señalización de Shh que controla la
expresión dinámica de factores de transcripción.
- Durante la gastrulación y somitogénesis temprana, la inducción de la PP depende de
altos niveles de señalización de Shh. Posteriormente, las posibles células PP se vuelven
refractarias a la señalización de Shh, y esto es un requisito para la elaboración de su
identidad.
- Durante la gastrulación y somitogénesis temprana, la inducción de la PP depende de
altos niveles de señalización de Shh. Posteriormente, las posibles células PP se vuelven
refractarias a la señalización de Shh, y esto es un requisito para la elaboración de su
identidad.
- En embriones de pollo y ratón, la especificación PP implica una
respuesta bifásica a la señalización de Shh que controla la
expresión dinámica de factores de transcripción.
- En el desarrollo embrionario es fundamental que de
alguna manera las células “reconozcan” su posición
y adquieran información posicional.
- Tubo Neural de embrión de ratón 12, 5 días.
- El análisis molecular y genético en el ratón identifica ácido
retinoico como señal proximal,
- FGFs y SHH como las señales instructivas esenciales las cuales son producidas por
CAE Y ZPA, respectivamente (Bènazet & Zeller, 2009). Esto demuestra que las
moléculas de un mismo morfógeno SHH actúan en diferentes etapas del desarrollo
de un embrión, provocando reacciones muy diferentes en las células en función de
su historia de diferenciación, como en el caso particular de la diferenciación del
tubo neural versus el desarrollo de los miembros.
- FGFs y SHH como las señales instructivas esenciales las cuales son producidas por
CAE Y ZPA, respectivamente (Bènazet & Zeller, 2009). Esto demuestra que las
moléculas de un mismo morfógeno SHH actúan en diferentes etapas del desarrollo
de un embrión, provocando reacciones muy diferentes en las células en función de
su historia de diferenciación, como en el caso particular de la diferenciación del
tubo neural versus el desarrollo de los miembros.
- El análisis molecular y genético en el ratón identifica ácido
retinoico como señal proximal,
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