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gastrulazione Tracciare linee di discendenza cellulare. Mappare la struttura larvale o adulta sulla regione dellembrione dalla quale tale struttura.

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Presentazione sul tema: "gastrulazione Tracciare linee di discendenza cellulare. Mappare la struttura larvale o adulta sulla regione dellembrione dalla quale tale struttura."— Transcript della presentazione:

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4 gastrulazione Tracciare linee di discendenza cellulare. Mappare la struttura larvale o adulta sulla regione dellembrione dalla quale tale struttura deriverà. Visione della superficie dorsale mappe presuntive

5 1.Osservazione dei viventi. Alcuni organismi hanno il vantaggio di essere trasparenti, composti di poche cellule le figlie delle quali rimangono in posizioni adiacenti, quindi facilmente individuabili. La mappa presuntiva del tunicato Styela partita è stata tracciata da EG Conklin nel 1905 che seguì il destino dei singoli blastomeri grazie alla loro peculiarità dessere colorati in modo differente (presenza di pigmento) a seconda del destino. mappe presuntive

6 1.Marcatura con coloranti vitali. Coloranti vitali colorano le cellule senza ucciderle. Se ne può quindi seguire il destino. Vogt (1929) mappe presuntive

7 2. Marcatura con radioisotopi. Unarea dellembrione viene resa radioattiva: si incuba un embrione in terreno contenente timidina radioattiva (che verrà incorporata nel DNA delle cellule che si replicano); larea di interesse viene espiantata e con essa si sostituisce la regione corrispondente in un embrione incubato in terreno freddo. Le cellule marcate verranno riconosciute nellembrione non marcato mediante tecniche autoradiografiche. Vogt (1929) mappe presuntive

8 3. Marcatura con coloranti fluorescenti. Coloranti vitali e radioisotopi vengono diluiti nel succedersi delle divisioni cellulari. La detection dei composti diviene difficoltosa. Si usano quindi coloranti fluorescenti, di maggiore intensità. Tali coloranti vengono microiniettati nella cellula(e) dinteresse, la cui discendenza sarà tutta marcata. Alternativamente, liniezione del colorante fluorescente inattivo (caged) avviene ai primissimi stadi di sviluppo in modo che diffonda nellintero embrione. Successivamente, mediante un laser, si colpisce la cellula(e) dinteresse nella quale il colorante verrà liberato e diverrà fluorescente. Si bypassa il macchinoso step della microiniezione in blastomeri specifici a stadi più avanzati di sviluppo. Vogt (1929) mappe presuntive

9 4. Marcatura genetica. Costruzione di embrioni chimera nel quale le cellule sono geneticamente (quindi fenotipicamente) differenti. Trapianto di cellule di quaglia in embrione di pollo. mappe presuntive

10 primi stadi di sviluppo Segmentazione: rapide divisioni cellulari che dividono il citoplasma delluovo fecondato in numerose cellule (blastomeri) Gastrulazione: le cellule formate in segmentazione si muovono in modo coordinato, ridistribuendosi. Con la gastrulazione si formano i tre foglietti embrionali, Ectoderma, Mesoderma, Endoderma, che daranno origine, successivamente, alle strutture di competenza

11 anfibi - segmentazione Uova mesolecitiche (quantità modesta di vitello al polo vegetativo), segmentazione oloblastica (totale) ineguale con simmetria radiale solco di segmentazione

12 assi corporei

13 1.Permette la migrazione cellulare durante i massivi movimenti della gastrulazione 2.Impedisce il contatto – quindi linterazione – tra le cellule. emisfero (calotta) animale Nieuwkoop (1973) blastocele

14 oligonucleotidi antisenso anti-EP-caderina. Heasman et al, 1994

15 anfibi - segmentazione Morula (16-64 cellule) Blastula (128 cellule) Blastocele (cavità)

16 controllo oligonucleotidi antisenso anti-EP-caderina Heasman et al, 1994 blastocele

17 gastrulazione

18 La blastula deve ridistribuire le cellule/aree in modo tale da portare verso linterno quelle (cellule/aree) che daranno origine alle strutture endodermiche, verso lesterno quelle che origineranno il rivestimento dellorganismo e interporre a questi due blocchi le cellule/aree con destino mesodermico. Løvtrup (1975), Landstrom & Løvtrup (1979), Keller (1975, 1976)

19 gastrulazione - Le cellule acquisiscono la capacità di muoversi dopo la 12° divisione, allo stadio di Mid-Blastula Transition (MBT), Transizione della Blastula Intermedia. - in MBT vengono attivati i geni dellembrione in funzione del rapporto cromatina/citoplasma. Lalterazione sperimentale di tale rapporto può indurre lattivazione dei geni dellembrione in momenti differenti dal previsto. - MBT è caratterizzata dalla demetilazione dei promotori dei geni che vanno ad attivarsi, che vengono così resi disponibili per linterazione con fattori trascrizionali.

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