kropsplan og rudimentært væv dannes tidligt i embryonisk udvikling
den menneskelige krop består af omkring 100 billioner celler, men alligevel udvikler den sig fra en singlecell, gygoten, som følge af fusion af en sæd og et æg. De tidlige stadieri udviklingen af et embryo er kendetegnet ved hurtig celledeling ogdifferentiering af celler i væv. Den embryonale kropsplan, det rumlige mønster af celletyper (væv) og kropsdele, fremgår af toindflydelser: et program af gener, der angiver mønsteret af kroppen og lokalcelleinteraktioner, der inducerer forskellige dele af programmet. Bemærkelsesværdigt, dengrundlæggende kropsplan for alle dyr er meget ens (figur 1-12). Denne bevarelse af kropsplan afspejler evolutionærtryk for at bevare fællestræk i molekylære og cellulære mekanismerkontrollerende udvikling i forskellige organismer. De imponerende fremskridt iforståelse af disse mekanismer er beskrevet i flere senere kapitler.
figur 1-12
almindelige udviklingsmønstre ses hos dyr som forskellige søpindsvin, fluer, mus og mennesker. Vist her er et sæt Hoks gener arrangeret lineært i genomerneaf pattedyr og fluer. Disse gener styrer udviklingen afforskellige segmenter i (mere…)
med kun få undtagelser viser de fleste dyr aksial symmetri; det vil sige deresvenstre og højre side spejler hinanden. Denne mest grundlæggende af mønstre er kodeti genomet. Faktisk angiver mønstergener den generelleorganisering af en organisme, der begynder med de store kropsakser — anterior-posterior, dorsal-ventral ogvenstre-højre — og slutter med kropssegmenter som hoved, bryst, mave og hale. Bevarelsen af aksial symmetri Frade enkleste orme til pattedyr forklares af tilstedeværelsen af bevaredemønstre gener i genomerne. Nogle mønstergener koder for proteiner, der kontrollerer ekspression af andre gener; andre mønstergener koder for proteiner, der er vigtige i celleadhæsion eller i cellesignalering. Dette brede repertoire af mønstergener muliggør integration og koordinering af begivenheder i forskellige dele af det udviklende embryo.
den præcise timing af udviklingshændelser opretholdes af evnen til engruppe af celler til at inducere eller aktivere differentiering af en anden gruppe af celler.Ofte er induktion medieret afdirekte cellekontakt eller ved opløselige faktorer frigivet af cellerne. I en typisktilfælde, kontakt mellem et aggregat af celler, mesenchymet, med et overliggendeepitelialcellelag leder de sidstnævnte celler til at differentiere til anembryonisk væv eller i senere udviklingsstadier til en bestemt typevæv. For eksempel inducerer den primitive notochord udviklingen afembryonisk nervevæv og hjerne. Senere dannes et øje, når kontakt mellem alobe i den udviklende hjerne inducerer den overliggende embryonale”hud” til at differentiere sig til en primitiv linse.