kehon suunnitelma ja Alkeiskudokset muodostuvat alkionkehityksen alkuvaiheessa
ihmisruumis koostuu noin 100 biljoonasta solusta, mutta se kehittyy siittiön ja munasolun fuusioitumisesta johtuvasta yksisolusta, tsygootista. Alkionkehityksen alkuvaiheille on ominaista nopea solunjakautuminen ja solujen erilaistuminen kudoksiksi. Alkioiden kehosuunnitelma, solutyyppien (kudosten) ja ruumiinosien tilamalli, muodostuu kahdesta vahingosta: ohjelma geeneistä, jotka määrittävät kehon mallin ja localcell interaktiot, jotka indusoivat ohjelman eri osia. Merkillepantavaa, kaikkien eläinten perusrunko on hyvin samanlainen (kuva 1-12). Tämä säilyttäminen kehon suunnitelma heijastaa evolutionarypressure säilyttää yhtäläisyyksiä molekyyli-ja solumekanismitohjaavat kehitystä eri organismeissa. Näiden mekanismien ymmärtämisessä saavutetut vaikuttavat edistysaskeleet esitetään yksityiskohtaisesti useissa myöhemmissä luvuissa.
Kuva 1-12
yleisiä kehitysmalleja esiintyy eläimillä erilaisina assea-ursuina, kärpäsinä, hiirinä ja ihmisinä. Tässä esitetään joukko HOX-geenejä, jotka on järjestetty lineaarisesti nisäkkäiden ja kärpästen genomeihin. Nämä geenit ohjaavat kehitystä eri segmenttien (lisää…)
vain muutamaa poikkeusta lukuun ottamatta useimmilla eläimillä on aksiaalinen symmetria; toisin sanoen Niiden vasen ja oikea puoli peilaavat toisiaan. Tämä alkeellisin kuvio koodataan perimässä. Itse asiassa kuviointigeenit määrittävät organismin yleisorganisaation, joka alkaa suurista kehonosista-anterior-posterior, dorsal-ventral, andleft-right-ja päättyy kehon osiin, kuten pää, rinta, vatsa ja häntä. Aksiaalisen symmetrian säilyminen yksinkertaisimmistamadoista nisäkkäisiin selittyy sillä, että genomeissa on konservoituja geenejä. Jotkin kuviointigeenit koodaavat proteiineja, jotka ohjaavat muiden geenien ilmentymistä; toiset kuviointigeenit koodaavat proteiineja, jotka ovat tärkeitä solujen adheesiossa tai solujen signaloinnissa. Tämä laaja tutkimusgeenien valikoima mahdollistaa kehittyvän alkion eri osien tapahtumien yhdistämisen ja koordinoinnin.
kehitystapahtumien tarkkaa ajoitusta ylläpitää se, että yksi soluryhmä kykenee indusoimaan tai aktivoimaan toisen soluryhmän erilaistumista.Useimmiten induktio välittyy suorasta solukosketuksesta tai solujen vapauttamista liukoisista tekijöistä. Tyypillisessä tapauksessa mesenkyme-nimisen solukokonaisuuden välinen kontakti ylipitkällä solukerroksella ohjaa jälkimmäiset solut erilaistumaan anembryoniseksi kudokseksi tai myöhemmissä kehitysvaiheissa tietyntyyppiseksi oftissue-soluksi. Esimerkiksi alkeellinen notokordi indusoi bryonisen hermokudoksen ja aivojen kehitystä. Myöhemmin silmä muodostuu, kun kehittyvien aivojen aloben välinen kosketus saa ylimmäisen alkion ”ihon” erilaistumaan primitiiviseksi linssiksi.
