Программы развития у многоклеточных организмов

Программы развития у многоклеточных организмов [c.360]

Регуляция экспрессии генов эукариот лежит в основе программы развития многоклеточных организмов. В начале XX в. благодаря работам Т. Моргана и Э. Вильсона стало очевидным, что развитие программируется генами. Поэтому один из подходов к пониманию закономерностей высокоупорядоченного процесса развития состоит в выявлении генов, контролирующих ключевые стадии развития. [c.212]

Зародышевая клетка, зигота, содержит весь план, всю программу дальнейшего развития многоклеточного организма. В первую очередь — это программа синтеза белков. [c.301]

Регуляция жизнедеятельности сложного многоклеточного организма в огромной степени зависит от химических сигналов, передаваемых от одних клеток к другим. Один из основных способов коммуникации — это секреция гормонов в кровоток. Значительно менее изучен процесс химического обмена информацией через межклеточные контакты (гл. 1, разд. Е, 3, в). Этот процесс лучше всего исследован на нервных клетках, и в настоящее время нейрохимия стала одним из основных направлений биохимии. Коммуникация между клетками играет большую роль в эмбриональном развитии и в дифференцировке тканей. Правда, рост и развитие клеток регулируются не только внешними, но и внутренними факторами последние определяются программами развития, закодированными в ДНК. В настоящей главе мы рассмотрим кратко как упомянутые вопросы, так и коммуникацию между организмами, т. е. биохимию экологических взаимосвязей. [c.316]

Многие молодые биохимики, молекулярные биологи и генетики используют низшие организмы — нематод, кишечнополостных, коловраток и слизевиков — для изучения механизмов становления многоклеточной организации и специализации клеток. Преимущество этих организмов состоит в том, что они могут очепь быстро расти при строго определенных и воспроизводимых условиях. Они быстро достигают дефинитивного состояния, а программа их развития достаточно проста, позтому можно провести исчерпывающий биохимический и морфологический анализ. У этих организмов легко можно получить мутантов, провести скрещивания и очень быстро проанализировать результаты. [c.156]

Нормальное развитие многоклеточных организмов требует ограничения размеров каждого органа. По достижении определенного размера дальнейшее воспроизводство клеток, составляющих этот орган, должно быть остановлено. Некоторое число клеток может быть легко повреждено во время их функционирования, и их необходимо обновить (регенерировать). Тем не менее регенерация должна быть ограничена и скоординирована с требованиями соответствующей ткани или органа. Одним из наиболее ярких примеров регулируемой регенерации является регенерация печени. У позвоночных печень может быть отрезана до /з нормального размера. Начинается интенсивная регенерация до достижения нормального размера, но не превышая его. Следовательно, должна существовать специальная программа, отвечающая и за стимуляцию роста клеток определенного типа, т.е. стимуляцию клеточного деления, и за прекращение этого деления. В последние годы ученые все более склоняются к тому, что одним из основных факторов, предотвращающих неограниченное размножение клеток, является специальная генетическая программа, предопределяющая конечное число делений, которые может претерпеть данная клетка. Эту программу иногда называют запрограммированной смертью Клеток. По достижении этого числа датений клетки претерпевают сложную систему процессов деградации, называемую апапто-зом. Очевидно, что нарушение программы, ответственной за регуляцию клеточного деления, должно приводить к неограниченному делению, что означает возникновение злокачественной опухоли. [c.28]

Использование методов генетической инженерии, или рДНК в фитобиотехнологии. Растения — как многоклеточные организмы с огромной емкостью геномов, с половым путем размножения и многоступенчатыми программами развития — являются более сложными объектами для генноинженерных экспериментов, чем, например, вирусы, бактерии и дрожжи. Тем не менее, уже теперь достигнуты определенные успехи с растительными объектами и по прогнозам ученых США к 2000 году ожидается прирост урожайности сельскохозяйственных культур примерно на 60% по сравнению с началом 80-х годов текущего столетия в основном на основе использования методов генетической инженерии, когда стал возможным перенос отдельных генов от одного растения дрзггому (в противоположность естественному половому процессу, при котором происходит замена целых блоков сцепленных генов). [c.510]

SIB организованы сравнительно недавно. Количество их и развитие зависят от субсидирования, от организаций, участвующих в создании банков, а также пользующихся их услугами. АТСС явилась инициатором создания широкого круга финансируемых программ такого типа в 1977 г., и в настоящее время обладает информацией о происхождении около 6000 линий и штаммов клеток многоклеточных организмов, многие из которых уже занесены в каталоги. Известны и другие национальные клеточные банки, такие как хранилище генетически мутантных клеток человека при Институте медицинских исследований в Кэмдене, Нью Джерси, и коллекция культур клеток животных при Лаборатории службы общественного здоровьч в Нортон Даун, Солсбери, Великобритания. Эти национальные банки снабжают информацией не только о линиях клеток в их коллекциях, но и о доступности линий определенных клеток, хранящихся в других банках. [c.162]

В Отделе исследуется структурно-функциональная организация генома эукариот на примере модельного объекта - плодовой мушки Drosophila melanogaster. Огромная роль этого объекта в расшифровке механизмов функционирования более сложных геномов, включая геном человека, хорошо известна. Работы на дрозофиле заложили основу для развития работ на позвоночных, включая человека, по следующим основным направлениям молекулярной генетики молекулярный анализ генетики развития организма исследование рецепции сигналов окружающей среды роль структуры хроматина в клеточной дифференцировке. Успехи в исследовании геномов позвоночных, основанные на работах, выполненных на дрозофиле, стали стимулом для организации проекта секвенирования генома D. melanogaster, который в значительной степени был завершен в 2000 г. Доступный банк данных нуклеотидных последовательностей предоставил богатейший материал для выяснения функций генов, которые до сих пор не были идентифицированы, а также для анализа этой информации с помощью компьютерных программ. Однако гены, кодирующие белки, составляют только малую часть сложных геномов многоклеточных эукариот. Одной из наиболее важных задач является выявление в не кодирующих белки последовательностях ДНК тех контролирующих элементов, которые определяют правильную экспрессию генов во времени и в отдельных тканях развивающегося организма. [c.11]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология