การสร้างใหม่การงอกใหม่

การสร้างใหม่การงอกใหม่บ่งบอกถึงความสามารถในการงอกใหม่ในส่วนที่ขาดหายไปนี่เป็นที่แพร่หลายมากในบรรดาพืชซึ่งแสดงการเติบโตอย่างต่อเนื่องและในสัตว์ในอาณานิคมเช่นไฮดรอยด์และแอสซิเดียน แต่ความสนใจส่วนใหญ่ของนักชีววิทยาพัฒนาการได้แสดงให้เห็นถึงการสร้างชิ้นส่วนในสัตว์ที่มีชีวิตอิสระ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสี่รุ่นได้รับการสอบสวนมาก สองสิ่งนี้มีความสามารถในการสร้างใหม่ทั้งตัว: ไฮดราซึ่งสามารถสร้างส่วนใดส่วนหนึ่งของโพลิปจากเศษเล็ก ๆและเวิร์มพลานาเรียซึ่งโดยปกติแล้วสามารถงอกใหม่ได้ทั้งหัวและหางทั้งสองตัวอย่างนี้มีการหมุนเวียนของเซลล์อย่างต่อเนื่องที่เลี้ยงโดยเซลล์ต้นกำเนิดและอย่างน้อยใน planariaอย่างน้อยบางส่วนของเซลล์ต้นกำเนิดที่ได้รับการแสดงให้เห็นว่าpluripotentอีกสองรุ่นแสดงเฉพาะส่วนปลายของส่วนต่อขยาย เหล่านี้เป็นอวัยวะแมลงมักขาของแมลง hemimetabolousเช่นคริกเก็ต, และแขนขาของสัตว์ครึ่งบกครึ่ง urodeleขณะนี้มีข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับการสร้างแขนขาของสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกและเป็นที่ทราบกันดีว่าเซลล์แต่ละชนิดจะสร้างตัวเองขึ้นใหม่ยกเว้นเนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่มีการเปลี่ยนแปลงระหว่างกระดูกอ่อนหนังแท้และเส้นเอ็นอย่างมาก ในแง่ของรูปแบบของโครงสร้างสิ่งนี้ถูกควบคุมโดยการกระตุ้นสัญญาณอีกครั้งที่ใช้งานอยู่ในตัวอ่อน ยังคงมีข้อถกเถียงเกี่ยวกับคำถามเก่า ๆ ว่าการงอกใหม่เป็นทรัพย์สินที่ "บริสุทธิ์" หรือ "ปรับตัวได้" [11]หากอดีตเป็นเช่นนั้นด้วยความรู้ที่ดีขึ้นเราอาจคาดหวังว่าจะสามารถปรับปรุงความสามารถในการสร้างใหม่ในมนุษย์ได้ หากเป็นอย่างหลังการงอกใหม่แต่ละครั้งสันนิษฐานว่าเกิดขึ้นจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติในสถานการณ์เฉพาะของสิ่งมีชีวิตดังนั้นจึงไม่คาดว่าจะมีกฎเกณฑ์ทั่วไป 

การพัฒนาตัวอ่อนของสัตว์โครงร่างทั่วไปของการพัฒนาตัวอ่อน Slack "Essential Developmental Biology"ขั้นเริ่มต้นของการเกิดเอ็มบริโอมนุษย์อสุจิและไข่หลอมรวมกันในกระบวนการปฏิสนธิเพื่อสร้างไข่ที่ปฏิสนธิหรือไซโกตสิ่งนี้ต้องผ่านช่วงเวลาของการแบ่งตัวเพื่อสร้างลูกบอลหรือแผ่นเซลล์ที่คล้ายกันที่เรียกว่าบลาสทูลาหรือบลาสโตเดิร์ม การแบ่งเซลล์เหล่านี้มักเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วโดยไม่มีการเจริญเติบโตดังนั้นเซลล์ลูกสาวจึงมีขนาดครึ่งหนึ่งของเซลล์แม่และตัวอ่อนทั้งหมดจะมีขนาดเท่ากัน พวกเขาจะเรียกความแตกแยกฝ่าย 

เซลล์สืบพันธุ์แรกเกิด epiblast ของหนู(ดูรูป:“ ระยะเริ่มต้นของการสร้างเอ็มบริโอของมนุษย์”) ได้รับการตั้งโปรแกรมใหม่ของepigeneticอย่างกว้างขวาง กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับจีโนมกว้างdemethylation ดีเอ็นเอ , โครการปรับโครงสร้างและepigeneticลบออกประทับที่นำไปสู่totipotency DNA demethylation ดำเนินการโดยกระบวนการที่ใช้วิถีการซ่อมแซมการตัดตอนฐานดีเอ็นเอ สนับสนุนบทความโดย slotxo88 เว็บ สล็อตxo  

การเคลื่อนไหว morphogenetic แปลงมวลเซลล์เป็นสามชั้นโครงสร้างประกอบด้วยแผ่นเซลล์ที่เรียกว่าectoderm , mesodermและendoderm แผ่นเหล่านี้เรียกว่าชั้นเชื้อโรค นี้เป็นกระบวนการของgastrulation ระหว่างความแตกแยกและการย่อยอาหารเหตุการณ์ข้อกำหนดระดับภูมิภาคแรกเกิดขึ้น นอกเหนือจากการก่อตัวของชั้นเชื้อโรคทั้งสามแล้วสิ่งเหล่านี้มักจะสร้างโครงสร้างภายนอกเช่นรกสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมซึ่งจำเป็นสำหรับการสนับสนุนและโภชนาการของตัวอ่อนและยังสร้างความแตกต่างของพันธะตามแกน anteroposterior (หัวลำต้น และหาง) 

ข้อกำหนดระดับภูมิภาคเริ่มต้นโดยการมีอยู่ของดีเทอร์มิแนนต์ไซโตพลาสซึมในส่วนหนึ่งของไซโกต เซลล์ที่มีดีเทอร์มิแนนต์จะกลายเป็นศูนย์ส่งสัญญาณและปล่อยปัจจัยเหนี่ยวนำออกมา เนื่องจากปัจจัยเหนี่ยวนำเกิดขึ้นในที่เดียวกระจายและสลายตัวจึงเกิดการไล่ระดับความเข้มข้นสูงใกล้เซลล์ต้นทางและต่ำออกไป เซลล์ที่เหลืออยู่ของเอ็มบริโอซึ่งไม่มีดีเทอร์มีแนนต์มีความสามารถในการตอบสนองต่อความเข้มข้นที่แตกต่างกันโดยการควบคุมยีนควบคุมพัฒนาการเฉพาะ สิ่งนี้ส่งผลให้มีการตั้งค่าโซนต่างๆโดยจัดเรียงในระยะห่างที่มากขึ้นเรื่อย ๆ จากศูนย์ส่งสัญญาณ ในแต่ละโซนจะมีการควบคุมยีนควบคุมพัฒนาการที่แตกต่างกันออกไปยีนเหล่านี้เข้ารหัสปัจจัยการถอดความซึ่งส่งเสริมการรวมกันใหม่ของกิจกรรมของยีนในแต่ละภูมิภาค ในบรรดาฟังก์ชั่นอื่น ๆ ปัจจัยการถอดความเหล่านี้ควบคุมการแสดงออกของยีนที่ให้คุณสมบัติการยึดเกาะและการเคลื่อนที่เฉพาะบนเซลล์ที่พวกมันทำงาน เนื่องจากคุณสมบัติทางสัณฐานวิทยาที่แตกต่างกันเหล่านี้เซลล์ของชั้นเชื้อโรคแต่ละชั้นจึงเคลื่อนที่ไปรวมกันเป็นแผ่นเพื่อให้ ectoderm สิ้นสุดที่ด้านนอกมีโซเดอร์มอยู่ตรงกลางและเอนโดเดอร์มที่อยู่ด้านในการเคลื่อนไหวแบบมอร์โฟเจเนติกไม่เพียง แต่เปลี่ยนรูปร่างและโครงสร้างของเอ็มบริโอเท่านั้น แต่ด้วยการนำแผ่นเซลล์เข้าสู่ความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ใหม่พวกเขายังสร้างขั้นตอนใหม่ของการส่งสัญญาณและการตอบสนองระหว่างพวกมันด้วย 

การเจริญเติบโตของเอ็มบริโอส่วนใหญ่เป็นไปอย่างอิสระ สำหรับแต่ละอาณาเขตของเซลล์อัตราการเติบโตจะถูกควบคุมโดยการรวมกันของยีนที่ทำงานอยู่ ตัวอ่อนที่มีชีวิตอิสระจะไม่เติบโตเป็นจำนวนมากเนื่องจากไม่มีแหล่งอาหารจากภายนอก แต่เอ็มบริโอที่เลี้ยงโดยรกหรือไข่แดงนอกเซลล์สามารถเจริญเติบโตได้เร็วมากและการเปลี่ยนแปลงอัตราการเจริญเติบโตสัมพัทธ์ระหว่างส่วนต่างๆในสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ช่วยในการสร้างกายวิภาคโดยรวมขั้นสุดท้ายกระบวนการทั้งหมดต้องได้รับการประสานงานให้ทันเวลาและไม่เข้าใจวิธีการควบคุมนี้ อาจมีนาฬิกาหลักที่สามารถสื่อสารกับทุกส่วนของตัวอ่อนที่ควบคุมเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นได้หรือเวลาอาจขึ้นอยู่กับลำดับสาเหตุของเหตุการณ์ในท้องถิ่น