Embryonal Utveckling Flashcards
Vad innebär embryologi?
Anatomin hos det växande embryot och fostret
Vad är molekylär förståelse?
Att förstå vilka gener / proteiner som är viktiga för vår utveckling
Vad innebär genetisk ekvivalens?
Alla celler innehåller identisk genetisk information som härstammar från zygoten
Vad är, i korthet, regulatoriska gener?
De gener som instruktörer vilka genererar som borde vara avstängda och vilka som ska vara på
Ofta kallas de för transkriptionsfaktorer
Vad sker i “embryo stage”, första 8-9 veckorna, av människans utveckling?
- “Kroppsplanen” och stora organsystem bestäms
- Kroppsaxlarna defineras (höger/vänster, anterior/posterior, dorsal/ventral)
- De största vävnadslagren formas
Är Embryogenesis tätt kontrollerat?
Ja
Vad är en zygot?
Det befruktade ägget / en cell som bildats från två gameter
Vad är klyvning av zygoten, och vad leder det till?
Repeterande mitos för att forma många mindre celler
Leder till bildningen av blastocysten, en ihålig “boll” av celler
Vad är gastrulation och när sker det?
- Cellrörelse , som leder till omorganisation av embryot
- Övergår från en boll-lik struktur till en fler-lagerstruktur som är de 3 groddlagren
- Gastrulation sker i andra veckan
- Under gastrulering av däggdjur förvandlas en platt bilaminär groddskiva till ett trilaminärt embryo
ad innebär neurulation och när sker det?
- Celler i mitten av ektodermet tjocknar till och formar en “platta” - neuralplattan
- Neuralplattans celler formar ett rör - neuralröret
- Neuralröret kommer sedan ge upphov till CNS (hjärnan och ryggraden)
Sker under vecka 3 och 4
Vilka är de huvudsakliga 4 processerna under embryogenesis, och vad sker, kortfattat?
Mönsterbildning (“pattern formation”) - cellerna får sina egenskaper, beroende på dess position i embryot
Morphogenes - förändring i formen av embryot och vävnad (gastrulation, neurulation…)
Differentiering av celler - celler blir strukturellt, biokemiskt och funktionellt annorlunda från varandra
Tillväxt - ökning av embryos storlek genom celldelning och ökning i cellstorlek
Sker de huvudsakliga processerna i embryogenesen separat, eller överlappar de?
De överlappar och är sammankopplade
Vilken “grad” av potens har de celler som kan producera alla celler som behövs för embryos utveckling?
totipotent
Celler som tillhör de olika groddlagren kommer att användas i olika delar av kroppen. Vilka är de 3 groddlagren och vad bildas utifrån respektive lager?
Ektoderm - skinn och CNS
Mesoderm - muskler, skelett, njurar, hjärta, blod
Endoderm - mag/tarm, levern, lungorna
Svar ja eller nej på följande frågor:
- Kan en mesodermal cell producera en ectodermal cell?
- Kan en mesodermal cell producera en endodermal cell?
- Kan en cell från “inre cellmassa” producera en ektodermal cell?
- Kan en cell från “inre cellmassa” producera en mesodermal cell?
- Kan en cell från “inre cellmassa” producera en endodermal cell?
- Är en cell från “innercellmassa” totipotent?
- Nej
- Nej
- ja
- ja
- ja
- Nej, den är pluripotent
Vad menas med diffrentiering?
Ospecialiserade celler eller mindre specialliserade celler blir specifika: förändring i morfologi, biokemi och funktion
Vad är en “fate map” gällande celldifferentering?
En karta av ett embryo, som visar vilka områden som är avsedda att utvecklas till specifika vävnader
Vad innebär “Cell fate determination” och närmare detta?
Sker innan celldifferenteringen
- Det bestäms vad för funktioner cellen skall ha
- Är en stabil förändring som är icke-reversibel
På vilka sätt kan “cell fate determination” ske?
Induktion - en cell eller vävnad styr utvecklingen av annan angränsande cell/vävnad.
En grupp av celler skickar signaler till en annan grupp av intilliggande celler och denna signal inducerar en förändring i de andra cellers öde
Asymmetrisk celldelning - typisk i stamcellsdelning och innebär ofta en asymmetrisk distribution av intracellulära faktorer
Vid “cell fate determination” genom induktion skickar en cell signaler till angränsande celler. Hur kan detta gå till?
Diffusion - diffunderbara signaler, släppta från en cell, interagerar med receptorerna på målcellen. Cellerna behöver alltså inte sitta ihop
Direkt kontakt - interaktion av transmembran-proteiner från varje cell resulterar i produktionen av en signal
Gap junctions - rörelse av signalen mellan celler anslutna till varandra genom gap junctions
Ektoderma celler kan ge upphov till både epidermis men även neuralplattan. Hur bestäms det vilka celler som ska bli till vad?
De bestämms av dess position i embryot
Dorsala ektodermala celler: tar emot signaler från en region i det intilliggande mesodermet som inducerar dem till att forma neuralplattan
Celler på ventrala sidan av ekdoderm: epidermis
Vad är pattern formation (patterning) i embryonal utveckling?
Processen då celler förvärvar många olika identiteter beroende på deras positioner i embryot eller vävnaden
Ex. bestämning av kroppsaxlarna
Vad har blastocystens “polaritet” / utseende att göra med patterning-processen?
En sida av embryot är annorlunda från den andra!!
ICM vänd mot utsidan av blastocysten: primitiv ektoderm, ICM vända mot insidan: primitiva endodermen
Vad är HOX-gener och vad är de viktiga för?
En grupp gener som specificerar regioner i kroppsplanen för ett embryo längs huvudsvansaxeln (A/P-axis)
- Kodar och specificerar egenskaperna för ‘position’, vilket säkerställer att de rätta strukturerna bildas på rätt platser i kroppen - ex. specificerar typerna och formen på ryggkotor som kommer att bildas
- Kodar för transkriptionsfaktorer som reglerar andra gener
Vad kan mutationer i HOX-generna leda till?
Att en kroppsdel utvecklas till att bli en annan
Att kroppsdelar dupliceras
Att kroppsdelar saknas
Vad är en morphogen?
En substans som får celler att reagera annorlunda beroende på hur hög koncentration av morphogenen de erhåller
Ge exempel på morphogener och pattern formation i embryonal utveckling genom dessa?
Retinsyra, i A-P axis (huvud-svans)
(SHH) eller TGF-beta, i neural differentering i D-V axis (fram-bak)
Vilken roll har morphogenen Shh i utvecklingen av CNS?
Den specificerar neuronala subtyper i den ventrala halvan av neuralröret
Vad innebär morphogenesis?
Generering av form i embryot, inre organ och strukturer
Vilka är de olika morphogenetiska processerna, och ge exempel på dessa?
7st
Förändring i cellens form - förändring från kolumn- till kil-formade celler under stängningen av neuralröret
Förändring i cellstorlek - adipocyter förstoras när de ackumulerar lipiddroppar
Apoptos - programmerad celldöd som skulpterar exempelvis fingrar och tår
Cellfusion - bildning av trofoblast och myotuber
Förändring i cell-cell adhesion - kondensation av celler i brosk mesenchyme i ryggraden
Cell-matrix interaktion / förlust av cell-matrix adhesion
Differentiella hastigheter för cellproliferation
Vad är ES-celler?
- Embryonic stem cells
- Kan ge upphov till differentierade celler
Vilka olika former av cellterapi och nukleär reprogrammering finns?
Nuclear transfer - asexuell fortplantning där ett icke-befruktat ägg utvecklas till nya avkommor
iPS celler, induced pluripotent stem cells - reprogrammerade somatiska celler som liknar naturliga ES celler
Dedifferentiation - somatiska celler tvingas regressera in i en multipotent cell inom en avstamning
Transdifferentiation - somatiska celler tvingas att byta till en annan celltyp
