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体の計画と初歩的な組織は胚発生の初期に形成されます

人間の体は約100兆個の細胞で構成されていますが、精子と卵の融合に起因する接合子である単細胞から発達します。 胚の発生の初期段階は、急速な細胞分裂および細胞の組織への分化を特徴とする。 胚体計画、細胞型(組織)と体の部分の空間パターンは、二つの影響から出てくる: プログラムのさまざまな部分を誘導する体とlocalcell相互作用のパターンを指定する遺伝子のプログラム。 驚くべきことに、すべての動物の基本的な体の計画は非常に似ています(図1-12)。 この身体計画の保存は、異なる生物における分子および細胞のメカニズムの共通性を維持するための進化的な圧力を反映している。 で行われた印象的な進歩これらのメカニズムを理解することは、いくつかの後の章で詳述されています。

図1-12. 開発の一般的なパターンは、ウニ、ハエ、マウス、およびヒトのように多様な動物で見られています。

図1-12

発達の一般的なパターンは、多様なアッセアウニ、ハエ、マウス、ヒトとして動物に見られています。 ここに示されているHox遺伝子のセットは、哺乳動物およびハエのゲノム中に直線的に配置されている。 これらの遺伝子は、異なるセグメント(より多くの。..いくつかの例外を除いて、ほとんどの動物は軸対称性を表示します。 この最も基本的なパターンはゲノムでエンコードされています。 実際には、パターニング遺伝子は、生物の一般的な組織を指定し、主要なbodyaxes—前-後、背側-腹側、および左-右—で始まり、頭、胸、腹部、尾などの体のセグメントで終わる。 最も単純なワームから哺乳類への軸対称性の保存は、ゲノム中の保存されたパターン化遺伝子の存在によって説明される。 いくつかのパターニング遺伝子は、他の遺伝子の発現を制御するタンパク質をコードし、他のパターニング遺伝子は、細胞接着または細胞シグナリングに重要なタンパク質をコードする。 この広いレパートリーのofpatterning遺伝子は成長の胚のdifferentpartsのでき事の統合そして調整を可能にする。

発生事象の正確なタイミングは、細胞の一群が第二の細胞群の分化を誘導または活性化する能力によって維持される。ほとんどの場合、誘導は直接的な細胞接触または細胞によって放出される可溶性因子によって媒介される。 典型的なケースでは、細胞の集合体である間充織とoverlyingepithelial細胞層との間の接触は、後者の細胞を胚組織に分化させるか、または発達の後期に特定のタイプの組織に分化させる。 例えば、原始的な脊索は、胚性神経組織および脳。 その後、発達中の脳のalobe間の接触が、上にある胚の”皮膚”を誘導して原始的な水晶体に分化させると、眼が形成される。

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