1。神経系の発達:
* 神経誘導: 初期の脊椎動物胚では、「主催者」と呼ばれる細胞の領域が、近くの細胞に神経組織(将来の脳と脊髄)になるように指示する信号を放出します。この領域外の細胞は異なる信号を受け取り、他の組織に発達します。この例は、位置の合図がセルの運命の仕様につながる方法を示しています。
* ニューラルチューブ形成: 神経組織が折りたたまれて神経管を形成すると、チューブ内の細胞が最終的なアイデンティティを決定する位置の手がかりを受けます。たとえば、チューブの上部の細胞は脳になり、底部の細胞は脊髄を形成します。
2。植物の発達:
* 頂端基底軸: 植物では、根とシュートのシステムが頂端基底軸に沿って確立されています。根の先端(頂端)の細胞は、塩基(基底)の細胞とは異なる運命を持っています。この区別は、発達中に確立されたホルモンおよびその他のシグナル伝達分子の勾配によるものです。
* 葉の形成: 葉の原始(発達中の葉)内の細胞の位置は、それらが刃、葉柄、または他の構造の一部になるかどうかを決定します。
3。オルガン形成:
* 臓器の形成: 器官形成中、細胞は発達中の臓器内の特定のパターンと位置に組織化されます。これらの位置キューは、特殊な細胞タイプへの分化に影響を与えます。たとえば、発達中の心臓の中心にある細胞は心筋細胞になり、外層の細胞は他のタイプの心臓細胞になります。
4。組織再生:
* 創傷治癒: 生物が負傷すると、傷の端にある細胞は、移動して分裂するように指示する信号を受け取り、ギャップを閉じます。これらの細胞は、創傷部位内の新しい位置の影響を受けます。
重要な原則:
* セルセル通信: 発達中の生物内の異なる位置の細胞は、シグナル伝達分子を介して互いに通信し、互いの運命に影響を与えます。
* モルフォゲン: 形態素として知られる一部のシグナル分子は、発達組織全体に濃度勾配を作成します。これらの勾配は位置情報を提供し、細胞がその位置を解釈し、適切な運命を採用できるようにします。
* 微分遺伝子発現: 細胞の位置は、それが発現する遺伝子に影響します。これらの遺伝子は、細胞の運命を決定します。
注意することが重要です: 位置は細胞の運命を決定する上で重要な役割を果たしますが、他の要因は以下を含む細胞の発達にも影響を与える可能性があります。
* 固有の要因: 細胞自身の内部プログラミング、その遺伝的構成、および以前の細胞分裂の歴史。
* 環境要因: 栄養素、酸素、その他の分子の存在を含む細胞を取り巻く物理的環境。
位置、細胞細胞通信、およびその他の要因の間の複雑な相互作用は、最終的に発達中の生物内の細胞の運命を決定します。