Wyimaginowana płyta
Wyimaginowany dysk jest jedną z części larwy owada holometabolicznego , która stanie się częścią zewnętrznej części dorosłego owada podczas transformacji poczwarki . W ciele larwy znajdują się pary dysków, które u dorosłego osobnika będą tworzyć na przykład skrzydła , nogi , czułki lub inne struktury. Rola krążka wyobrażeniowego w rozwoju owadów została po raz pierwszy wyjaśniona przez Jana Swammerdama .
W stadium poczwarki wiele struktur larwalnych ulega rozkładowi, a struktury dorosłe, w tym krążki, przechodzą szybki rozwój. Każdy krążek wywija się i wydłuża, przy czym środkowa część krążka staje się dystalną częścią dowolnego tworzonego przez niego wyrostka: skrzydła, nogi, czułki itp. W stadium larwalnym komórki rosnącego krążka wydają się niezróżnicowane, ale ich rozwój los u dorosłego jest już przesądzony.
Eksperyment, który demonstruje to zobowiązanie rozwojowe, polega na pobraniu wyimaginowanego krążka z larwy trzeciego stadium rozwojowego , który ma przejść przepoczwarczenie, i podzieleniu go na mniejsze części i wyhodowaniu w ciele młodszej larwy. Krążki można hodować w ten sposób w sposób ciągły przez wiele pokoleń larw. Kiedy taki wyhodowany krążek zostanie ostatecznie wszczepiony w ciało larwy, która może się przepoczwarzać, krążek rozwinie się w strukturę, którą pierwotnie miał się stać. Oznacza to, że dysk anteny można hodować w ten sposób i prawie zawsze stanie się anteną (oczywiście nie na miejscu), gdy ostateczny rozwój zostanie wywołany przez przepoczwarczenie.
Badanie wyimaginowanych krążków u muszki owocówki Drosophila melanogaster doprowadziło do odkrycia mutacji homeotycznych, takich jak antennapedia , w przypadku których losy rozwojowe krążka mogły się czasami zmieniać. Entomologów interesuje to, że rodzaje zmian rozwojowych, które występują, są bardzo specyficzne (na przykład noga do anteny). Badanie tego zjawiska doprowadziło do odkrycia genów homeoboksów i zapoczątkowało rewolucję w rozumieniu rozwoju zwierząt wielokomórkowych.
Wyimaginowane komórki
Komórki imaginalne to specyficzne tkankowo komórki progenitorowe przydzielane w embriogenezie , które pozostają w stanie spoczynku podczas życia embrionalnego i larwalnego. Podczas Drosophila większość komórek larwalnych umiera. Tkanki poczwarek i dorosłych tworzą się z komórek wyobrażeniowych. Analiza klonalna i mapowanie losu pojedynczych, zidentyfikowanych komórek pokazuje, że przebudowa układu tchawicy podczas metamorfozy obejmuje klasyczną populację komórek wyobrażeniowych i populację zróżnicowanych, funkcjonalnych komórek tchawicy larw, które ponownie wchodzą w cykl komórkowy i odzyskują siłę rozwojową. W późnych larwach obie populacje są aktywowane i proliferują, rozprzestrzeniają się i zastępują stare gałęzie oraz różnicują się w różne łodygi i zwinięte komórki tchawicy pod kontrolą sygnalizacji czynnika wzrostu fibroblastów. Zatem, Drosophila mogą powstać zarówno w wyniku wczesnej alokacji komórek multipotentnych, jak i późnego powrotu zróżnicowanych komórek do stanu multipotentnego, nawet w obrębie pojedynczej tkanki.
Zobacz też
Dalsza lektura
- Aldaz, Silvia; Escudero, Luis M. (2010). „Płyty wyobrażeniowe” . Bieżąca biologia . 20 (10): R429–R431. doi : 10.1016/j.cub.2010.03.010 . PMID 20504747 .