Riassunto esame Biologia dello Sviluppo, prof. Moreno, libro consigliato Biologia dello Sviluppo di Gilbert

Gametogenesi: formazione di gameti

Gameti: appartengono alla linea germinale, sono aploidi, si differenziano in cellule maschili e femminili, sono prodotti nelle gonadi e sono destinati alla fecondazione.

Cellule primordiali germinali (PGC)

Precursori dei gameti, segregano precocemente dalle altre cellule somatiche, devono migrare nella regione delle gonadi presuntive (perché l'organismo non è del tutto formato) prima di differenziarsi, sono totipotenti (se le metto in coltura possono produrre tanti tipi di cellule).

Differenziamento: acquisizione di un set di proteine, cioè attivazione di set genici caratterizzanti. Nelle cellule c'è una parte di citoplasma che nella segmentazione viene sequestrato in cellule che diventano PGC.

Determinazione della linea germinale dei nematodi

Esperimenti di Boveri: Parascaris ha solo due cromosomi per cellula aploide. Il piano di segmentazione della prima divisione è equatoriale e divide la metà animale dello zigote dalla metà vegetativa. Nella successiva divisione di questi due blastomeri le estremità dei cromosomi del blastomero animale si frammentano, portando alla riduzione cromosomica; solo il blastomero vegetativo conserva (quello dove c'è il plasma) conserva tutti i geni.

Allo stadio di 4 blastomeri, una sola cellula, quella situata al polo vegetativo, possiede una serie completa di geni. Nelle segmentazioni successive sono emessi nuclei con cromosomi ridotti fino allo stadio di 16 blastomeri, quando vi sono soltanto due cellule con cromosomi non ridotti. Uno di questi due blastomeri dà origine alle cellule germinali; l'altro subisce infine la riduzione cromosomica e forma altre cellule somatiche.

Boveri trasse la conclusione che il citoplasma vegetativo contiene un fattore che protegge i nuclei dalla riduzione cromosomica e determina le cellule germinali. In generale, dove c'è il plasma germinale il genoma è protetto, nell'altra parte alcuni pezzi di DNA vengono eliminati per far sì che un gene non trascriva. Quindi, il differenziamento è un processo reversibile (non vale per Parascaris e per i globuli rossi in quanto non hanno nucleo).

Plasma germinale

In Parascaris, la teoria di Weissman era corretta: ogni cellula dell'embrione si sviluppa autonomamente (specificazione condizionale). Basandosi sulla mappa presuntiva dell'embrione di rana, sosteneva che quando la prima divisione della segmentazione separava la futura metà destra dell'embrione dalla futura metà sinistra, avrebbe avuto luogo la separazione di determinanti di "destra" da determinanti di "sinistra" nei blastomeri risultanti. Roux verificò questa ipotesi uccidendo una delle due cellule nel... (testo incompleto)