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Spemann e Mangold dimostrano che, di tutti i tessuti della gastrula a stadi iniziali, solo il labbro dorsale del blastoporo (derivato dalla semiluna grigia)

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Presentazione sul tema: "Spemann e Mangold dimostrano che, di tutti i tessuti della gastrula a stadi iniziali, solo il labbro dorsale del blastoporo (derivato dalla semiluna grigia)"— Transcript della presentazione:

1 Spemann e Mangold dimostrano che, di tutti i tessuti della gastrula a stadi iniziali, solo il labbro dorsale del blastoporo (derivato dalla semiluna grigia) ha un destino predeterminato. Il labbro dorsale di una gastrula iniziale di Triturus taeniatus (pigmentazione scura, ) veniva impiantato in una gastrula iniziale di Triturus cristatus (non pigmentato, ) in corrispondenza della regione destinata a divenire epidermide ventrale. Il tessuto del donatore origina tutte le strutture mesodermiche che si formano solitamente dal labbro dorsale del blastoporo (Hans Spemann, Hinge Mangold, 1924). Spemann (1938) definisce il labbro dorsale e i derivati (notocorda, mesoderma precordale) come ORGANIZZATORE. Lorganizzatore induce la formazione dei tessuti mesodermici dorsali e del tubo neurale; tale fenomeno di INDUZIONE è detto INDUZIONE PRIMARIA.

2 V D Nieuwkoop dimostra che le proprietà dellorganizzatore erano indotte dalendoderma presuntivo sottostante (cellule vegetative). Né la calotta animale (ectoderma presuntivo) né quella vegetativa (endoderma presuntivo) sono in grado, se isolate, di formare tessuto mesodermico. Ma se le calotte vengono unite, quella animale viene indotta a formare strutture mesodermiche (notocorda, muscoli, sangue, ecc). Le cellule vegetative più dorsali specificano mesoderma dorsale (notocorda, somiti), compreso lorganizzatore; tali cellule vengono indicate come Centro di Nieuwkoop.

3 Blastule di Xenopus a 64 blastomeri (Gimlich & Gerhart, 1984)

4 marcatura fluorescente Blastule di Xenopus a 32 blastomeri (Dale & Slack, 1987)

5 mRNA VegT > proteina VegT Accende Derrière (Nodal-related) Derrière viene secreto dalle cellule endodermiche ed è in grado di indurre le cell della calotta animale a divenire mesoderma Linterazione Derrière/recettore attiva una cascata che culmina con lattivazione del gene Brachyury (Bra), codificante per un fattore di trascrizione T-Box Bra attiva la trascrizione del gene codificante eFGF, un fattore di crescita che viene secreto e manterrà, mediante paracrinia, lespressione di Bra. Bra attiva geni mesod-specifici induzione del mesoderma (Xenopus)

6 centro di Nieuwkoop

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8 Armadillo repeats are about 40 aa long and composed of a pair of alpha helices forming a hairpin structure.

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11 centro di Nieuwkoop Deplezione sperimentale mediante oligonucleotidi antisenso dellmRNA codificante la -catenina cancella le strutture dorsali; viceversa, iniezione di -catenina nel lato ventrale dellembrione determina linsorgenza di un secondo asse. GSK-3 blocca le funzioni della -catenina; GSK-3 attivata reprime il destino dorsale; viceversa, lassenza della funzione di GSK-3 determina linsorgenza di un secondo asse.

12 localizzazione -catenina La catenina viene sintetizzata a partire da mRNA materni in tutto lembrione, quindi accumulata preferenzialmente al lato dorsale (D). In che modo?

13 Wnt signaling

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15 Gilbert, BIOLOGIA DELLO SVILUPPO, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2005 Gsc attiva le proprietà di migrazione delle cellule del labbro dorsale del blastoporo (embolia ed estensione convergente) ed attiva geni fondamentali per la formazione del mesoderma anteriore ed ectoderma encefalico presuntivo.


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