Sisältö
- TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
- Morfogeneesin määritelmä
- Esimerkkejä morfogeneesistä
- Mikä on erottelu?
- Esimerkki erottelusta
- Vaikutus lääketieteeseen
Kehitysbiologiassa tutkijat käyttävät erilaisia termejä kuvaamaan erilaisia kehitysprosesseja. Solujen erilaistuminen ja prosessi morphogenesis ovat termejä, jotka viittaavat kahteen erilaiseen kehitysprosessiin.
Morfogeneesin ja solujen erilaistumisen määrittelemiseksi se auttaa tutkimaan esimerkkejä jokaisesta.
TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
Erottelu ja morfogeneesi edustavat kahta eri termiä, jotka käsittelevät biologisten organismien kehitystä. Erilaistuminen viittaa siihen, kuinka solut erikoistuvat, kun taas morfogeneesillä tarkoitetaan elävien organismien muotojen kehittymistä.
Morfogeneesin määritelmä
morfogeneesin prosessi viittaa muotojen kehittymiseen elävissä organismeissa. Tämä viittaa kehittyvien muotojen muotoon, kokoon ja liitettävyyteen.
Tutkijat käyttävät matematiikkaa auttaakseen määrittämään kasvunopeuden muutokset, jotka vaikuttavat organismin kehittyviin muotoihin. Nämä muotomuutokset voivat kattaa sekä yksilöllisen kehityksen että evoluutiokehityksen lajien välillä. Koska laaja mahdollisuus kuinka monta muotoa voisi muodostua organismissa, on järkevää, että rajoituksilla, kuten aika, paine ja tila, on merkitys morfogeneesissä.
Solujen morfogeneesi viittaa solujen kokoon, muotoon, sijaintiin ja lukumäärään.
Esimerkkejä morfogeneesistä
Kun etsit määritellä morfogeneesi, se auttaa käyttämään morfogeneesiesimerkkiä. Yksi tällainen morfogeneesiesimerkki olisi kasvien kasvu ja kuinka uudet kasvit muuttavat muotoaan joko suoraksi tai kiertyväksi tai haarautuneeksi.
Ihmisissä suolet tarjoavat a morfogeneesiesimerkki. Tapa, jolla ihmisen suolet kiertyvät ja taittuvat kehoon sovittamiseksi, on yksi tapa ajatella kehitysvaiheessa olevaa morfogeneesiä.
Ihmisen aivot antavat merkittävän morfogeneesiesimerkin "ryppyjen" tai laskostensa vuoksi. Ihmisen sikiössä aivot ovat suhteellisen sileät. Mutta terveellisen kehityksen aikana taittuu tuloksia johtuen geometrisesta tilasta, jossa aivot kasvavat. Toinen morfogeneesiesimerkki on haaroittuminen ihmisen munuaisissa.
Viimeaikaiset tutkimukset pyrkivät ymmärtämään kuinka geenit vaikuttavat biologisiin organismeihin muuttuviin geometriaan ja muotoihin.
Mikä on erottelu?
Morfogeneesiprosessin lisäksi erilaistuminen on termi, jota käytetään yleisesti solu- ja kehitysbiologiassa. Solujen erilaistumisella tarkoitetaan prosessia, jolla solut erikoistuvat erityyppisiksi eri toimintoineen. Toisin kuin morfogeneesiprosessissa, erilaistuminen tapahtuu solutasolla ja sitä kontrolloivat transkriptiotekijät.
Kudokset tarvitsevat kantasolujen pankin varmuuskopion tarjoamiseksi solujen menetyksen tapauksessa. Transkriptiotekijät ovat proteiineja, joilla on ohjeet tai ohjeet kantasolujen kehittämiselle. Kantasolut tuottavat joukon tytärisoluja (tai progenitorisoluja), jotka voivat erottua tietyn kudoksen muodostamiseksi, ja toisen tytärsolujen sarjan, joka ylläpitää kantasolupoolia.
Esimerkki erottelusta
Ihmiskehossa soluja kehotetaan jatkuvasti erilaistumaan erikoistuneet solut ainutlaatuisilla toiminnoilla. Yksi sellainen esimerkki on keuhkojen perussolu. Tämä solu voi erottua niin, että siitä tulee erityssolu, joka vuoraa keuhkokudosta.
Transkriptiotekijät tekevät tämän erottelun mahdolliseksi. Keuhkojen perussolun tapauksessa transkriptiokerroin ”jyvänpäämäinen 2” lajittelee prosessin, jonka solu toteuttaa silmänpoistumiseksi.
Solut voivat erottua lukuisiksi muiksi solutyypeiksi, kuten sydänsolut (sydänsolut), hermosolut, luuranosyytit ja niin edelleen.
Vaikutus lääketieteeseen
Solujen erilaistumisella ja morfogeneesin prosessilla on molemmat valtavat rooli organismien kehityksessä. Tutkijat toivovat saavansa ymmärrystä molemmista näistä tieteenaloista tarjotakseen apua uusia lääketieteellisiä hoitoja.
Yksi uusi tutkimusväylä sisältää paljastamisen siitä, kuinka geenit koodaavat geometriaa, mikä auttaa ymmärtämään paremmin morfogeneesin alkuperää. Tähän sisältyy biologien, fyysikkojen ja matemaatikkojen monitieteinen lähestymistapa.
Mitä tulee solujen erilaistumiseen erikoistuneiksi soluiksi, tutkijat toivovat selvittävänsä, kuinka ohjata solujen erilaistumista tiettyihin solutyyppeihin liittyvien sairauksien torjumiseksi. Yksi sellainen esimerkki on Huntingtonin tauti.
Toinen merkittävä esimerkki on kantasoluhoito syöpään ja muihin sairauksiin. Tutkijat toivovat ohjaavan solujen erilaistumista ilman luuytimen luovuttajien tarvetta. Silmän makulaarinen rappeutuminen edustaa toista tapausta, jossa verkkokalvon pigmentoidut epiteelisolut voitaisiin kasvattaa in vitro korvaamaan ikääntyneillä potilailla menetetyt.
Solujen erilaistumista on mahdollista ohjata laboratoriossa. Toivottavasti oppimalla hallitsemaan tätä prosessia tutkijat voivat pelastaa ja parantaa ihmishenkiä.