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Diferenciación celular

Diferenciación celular. Fenotipos dinámicos. Contenidos. Desarrollo embrionario Genes y desarrollo embrionario Estructura y función en fenotipos celulares Miogénesis como modelo Diferenciación y comunicación celular Diferenciación de células troncales. Desarrollo embrionario.

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Presentation Transcript

  1. Diferenciación celular Fenotipos dinámicos

  2. Contenidos • Desarrollo embrionario • Genes y desarrollo embrionario • Estructura y función en fenotipos celulares • Miogénesis como modelo • Diferenciación y comunicación celular • Diferenciación de células troncales

  3. Desarrollo embrionario

  4. Estudio del desarrollo embrionario y la diferenciación celular • Organismos usados como modelo de estudio: • Plantas: • Arabidopsis thaliana • Invertebrados: • Mosca de la fruta Drosophila melanogaster • Gusano nemátodo Caenorhabditis elegans • Erizos de mar (varias especies) • Vertebrados: • Rana Xenopus laevis • Rata Rattus rattus

  5. Estadios del desarrollo

  6. Tipos de clivaje

  7. Desarrollo embrionario: invertebrado

  8. Desarrollo embrionario: etapas comunes

  9. Desarrollo embrionario en invertebrados: Gastrulación

  10. Desarrollo embrionario en vertebrados: Gastrulación

  11. Desarrollo embrionario: vertebrado

  12. Inicio de la morfogénesis (pollo)

  13. Organogénesis (pollo)

  14. Organogénesis (humana)

  15. Organogénesis (humana)

  16. Genes y desarrollo embrionario

  17. Experimentos en Drosophila melanogaster Normales Mutante “ojo en pata” Mutante bithórax Mutante antennapedia

  18. Cariotipo de Drosophila

  19. Genes de segmentación y homeóticos

  20. Mutación en genes homeóticos

  21. Conservación de genes homeóticos

  22. Conservación de genes homeóticos

  23. Genes y planes corporales

  24. Resumen • La diferenciación involucra varios procesos: • Activación de genes de segmentación • Activación de genes homeóticos

  25. Estructura y función en fenotipos celulares

  26. Fenotipos celulares

  27. Ejemplos de fenotipos de células digestivas

  28. Ejemplos de fenotipos de células sanguíneas

  29. Ejemplos de fenotipos de células nerviosas

  30. Problema de fondo = ADN  ≠ Fenotipos

  31. Hacia la solución: entendiendo el proceso de transcripción

  32. Hacia la solución: obtención de ADN clonado (ADNc)

  33. Hacia la solución: marcación radiactiva de nucleótidos

  34. Experimento: método • Obtención de ADNc del gen A, desde células hepáticas (hígado) • Marcación de ARNm en células hepáticas, renales y cerebrales • Hibridación de ADNc del gen A con ARNm de los 3 tipos de células • Contabilizar la radiactividad total de los híbridos desde pocillos individuales para cada tipo de ARNm

  35. Experimento: resultado Conclusión: Aún cuando comparten el ADN, las células de un mismo organismo transcriben distintos ARNm Hipótesis más probable: El fenotipo de cada célula depende de la síntesis de proteínas diferenciales

  36. Modelos de diferenciación

  37. Estructura célula muscular estriada

  38. Etapas básicas en la miogénesis

  39. Mioblastos

  40. Problema: ¿hay genes específicos que controlan la miogénesis? Micrografía de miogénesis en embrión humano

  41. Antecedente: fibroblastos

  42. Grupo metilo (-CH3) Antecedente: Inhibición de la transcripción mediante metilación Metilasa

  43. Grupo metilo (-CH3) Antecedente: Inhibición de la metilación mediante 5-azacitidina Metilasa 5-Azacitidina

  44. Experimento 1: Obtención de mioblastos a partir de fibroblastos

  45. Experimento 2: Rastreo de los genes modificados por la 5-azacitidina

  46. (Autorradiografía) Ejemplo 2: marcación selectiva de células secretoras de TSH en la hipófisis Ejemplo 1: comprobación de la vía RER – Golgi - Exocitosis Principales isótopos usados: 32P, 131I, 35S, 14C, 45Ca y 3H

  47. Experimento 3: verificación del rol del gen MioD

  48. Resumen • La diferenciación involucra varios procesos: • Activación de genes de segmentación • Activación de genes homeóticos • Metilación diferencial

  49. Desarrollo en pollo

  50. Diferenciación y comunicación celular

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