Gastrulasyon evresinde türleri diğerlerinden ayıran genetik farklılaşma ve morfolojik değişim neye göre gerçekleşir? Örneğin eğer bir köpek embriyosunun hücre göçüne müdahale edersek türünü değiştirmek mümkün müdür?
Merhaba!!
Canlılarda hücre göçü ilgi çekici bir konu aslında. Pirimitif çizginin oluşmasıyla başlayıp üç germ tabakasının oluşmasıyla biten gastrulasyonda da hücre göçünü bolca gözlemliyoruz. Bu aşamada epiblast dediğimiz tabakanın hücreleri çeşitli göçlerle önce mezoendodermi, sonra bütün germ tabakalarını oluşturur, sonrasında ise bu germ tabakalarından çeşitli doku ve organlar farklılaşır. Damarlar, kaslar, ürogenital sistem mezodermden, sinir sistemi ektodermden, sindirim sistemi ise endodermden farklılaşır ve önce fetüsü, sonrasında ise işler yolunda giderse bebeği oluştururlar. :)
Ancak sahiden, nasıl yaparlar bunu?
Hücre içi sinyallerle. Hepsini burada yazamam elbette ama birkaçına bakıp genel mantığı anlayabiliriz. Şuradan başlayalım,
Mezoendoderm nasıl mezoderm ve ektoderm diye iki tabakaya ayrılır?
TGFbeta ailesine ait ligandlar ile. Bu ligandlar serin/treonin kinaz reseptörlerine bağlanır, sonrasında Smad2 ve Smad3’ ü fosforilie ederler. Bu protein sonrasında kendini Smad4’e bağlar ve mesoendoderm genlerinin trankribe olmaya başlayacağı nükleusun yerini değiştirir. Ayrıca Wnt yolu da endoderm oluşumunda önemlidir...
Eh, yeter yahu! Anlamıyorum ben bunları. :)) Biz sonuca gidelim, çeşitli hücre sinyal molekülleri, birbirlerini tetikleyen mekanizmalarla hücre göçüne sebep olurlar. Örneğin endoderm oluşumunda fibroblast büyüme faktörleri (FGF), Wnt yolu, kemik morfogenetik proteini ve retinoik asit önemlidir. Mesela farelerde retinoik asit sinyal yolağı çalışmadığında akciğerinin oluşmadığı gözlemlenmiş.
Ancak soruya gelirsek, tamamen kişisel yorumumla diyorum ki, bir canlıyı yalnız hücre göçü mekanizmalarına müdahale ederek başka bir canlı haline getiremeyiz. Çünkü o canlı, köpek beyni genlerine, köpek pençelerine ait, veya köpeğin koku duyusuna ait genlere sahiptir. DNA’ sında bir oynama yapmazsak, hücre göçü mekanizmalarını kullanarak ancak canlıların gelişimlerini bozabiliriz, deneyde olduğu gibi. Yani canlının “türüne” karar veren bir süreç zaten gastrulasyonda gerçekleşmez. Dolayısıyla gastrulasyona müdahale, canlının türünü değiştiremez.
İyi günler:)
Hücre hareketi, vücutta birçok aktivitenin gerçekleşmesi için gereklidir. Nötrofiller ve makrofajlar gibi beyaz kan hücrelerinin bakteri ve diğer mikroplarla savaşmak için hızlı bir şekilde enfeksiyon veya yaralanma bölgelerine göç etmesi gerekir. Hücre hareketliliği form oluşturmanın temel bir özelliğidir (morfogenezi) doku, organ yapımında ve hücre şeklinin belirlenmesinde. Yara yaralanması ve onarımı içeren durumlarda, bağ dokusu hücrelerinin hasarlı dokuyu onarmak için bir yaralanma bölgesine seyahat etmesi gerekir. Kanser hücreleri ayrıca kan damarları ve lenfatik damarlar arasında hareket ederek bir yerden bir diğerine metastaz yapma veya yayılma kabiliyetine sahiptir. Hücre döngüsünde, hücre hücrelerinin bölünmesi sitokinez işleminin iki yeni hücrenin oluşumunda meydana gelmesi için hareket gereklidir.
Hücre hareketi, hücre zarlarında bulunan proteinler tarafından tespit edilen kimyasal veya fiziksel sinyaller tarafından tetiklenir. Bu sinyaller tespit edilip alındıktan sonra, hücre hareket etmeye başlar. Basitçe özetlersek hücre göçü çok hücreli canlılarda belirli bir amaç için değişim göstermiş hücrelerin görev bölgelerine ilerlemesidir. henüz oluşmakta olan vücutta ilkel üreme hücrelerinin üreme kanalı olacak bölgeye, akciğer hücrelerinin göğüs boşluğu olacak bölgeye ilerlemesi örnek olarak verilebilir. yani genel kanının aksine organlar olmasını beklediğimiz yerde ortaya çıkmazlar. o organı oluşturacak hücreler olmaları gereken yöne ilerler organı/dokuyu orada oluştururlar. Temelde üç önemli durum var hücre göçünü gözlemleyebildiğimiz. embryo gelişimi, yaraların iyileşmesi, bağışıklık sistemi. bu sistemlerin herhangi birinde oluşacak göç sorunları tümörlere, gelişim bozukluklarına, kalp damar hastalıklarına yol açabilir.
