Кіріспе

Биологияда бластомер – ұрықтанғаннан кейін зиготаның жасушалық бөлінуі (бөлінуі) нәтижесінде пайда болатын жасуша түрі; бластомерлер бластула және сүтқоректілерде бластоцист қалыптасуының қажетті бөлігі болып табылады.

Адам бластомерінің сипаттамалары

Адамда бластомерлердің қалыптасуы ұрықтанғаннан кейін дереу басталады және эмбрионалдық дамудың алғашқы аптасында жалғасады. Ұрықтанғаннан кейін 90 минут өткен соң зигота екі жасушаға бөлінеді. Зиготаның алғаш рет бөлінуінен кейін пайда болатын екі жасушалық бластомер күйі, ұрықтандырылған жұмыртқа жасушасының ең алғашқы митоздық өнімі болып есептеледі. Митоздық бөліністер жалғасып, нәтижесінде бластомерлер деп аталатын жасушалардың тобы түзіледі. Бұл процесте эмбрионның жалпы мөлшері өспейді, сондықтан әр бөлініс жасушаларды кішірейтеді. Зиготада 16-32 бластомер болғанда, ол морула деп аталады. Бұл эмбрионның бастапқы даму кезеңдері. Бұл басталғаннан кейін моруланың цитоплазмасындағы бластомер жасушаларындағы микротубулалар натрий сорғылары сияқты маңызды мембраналық функцияларды атқаруы мүмкін. Бұл сорғылар эмбрионның ішін блястоцельдік сұйықтықпен толтырады, бұл өмірдің одан әрі өсуіне көмектеседі. Бластомер тотипотентті болып саналады; яғни, бластомерлер бір жасушадан толыққанды көбелекке айналуға қабілетті. Бұл факті мысық бластомерлерімен жүргізілген зерттеулер мен болжамдар арқылы дәлелденді және көптеген сүтқоректілердің бластомерлеріне де қатысты деп есептеледі. Зерттеулерде екі жасушалық күйдегі монозиготалық егіз мысық бластомерлері талданды, соның нәтижесінде егіз бластомерлердің біреуі жойылған жағдайда да толыққанды көбелек мысық дамуы мүмкін екені анықталды. Осыған сүйенсек, егер егіз жасушалардың біреуі тотипотентті болса, жойылған жасуша да бастапқыда сондай қабілетке ие болған болуы мүмкін. Эмбриондағы бластомерлердің салыстырмалы мөлшері жасушалардың бөліну сатысына және олардың арасындағы бөлінудің реттелуіне байланысты. Егер жасушалық массадағы бластомерлер саны жұп болса, жасушалардың мөлшері бірдей болуы керек. Бірақ, егер жасушалық массадағы бластомерлер саны тақ болса, онда жасушалардың мөлшері массаның дифференциациялану сатысын тиімді қолдайтындай асинхронды бөліну болуы керек. Бластомердің мөлшері әдетте, егер бір бластомердің диаметрі салыстырылатын екіншісінен 25%-дан асып кетсе, тең емес деп саналады.

Бластомерлердің дифференциациясы

Бластомерлердің зиготадан бөлінуі бір құнарлы жасушаның бластоцист пайда болғанға дейін бөлінуін және дифференциациялануын жалғастыруға мүмкіндік береді. Бластомерлердің дифференциациясы екі ерекше жасуша популяциясының дамуына мүмкіндік береді: эмбрионға айналатын ішкі жасуша массасы және плацентаға айналатын трофектодерма. Бұл алғы жасушалар әдетте, бластомерлер 8 және 16 жасушалық массаларға дифференциацияланған кезде пайда болады. 8 жасушалық дифференциация кезеңінде бластомерлер адгерентті байланыстарды құрайды, содан кейін апикальді-базальді ось бойымен поляризацияланады. Бұл поляризация осы жасушалардың морфологиясын өзгертеді және дифференциация процесін бастайды. Жасушалар 32 жасушалық сатыда осы екі доменнің бірінде өздерінің жеке күйлеріне толықтай бейімделеді. Басқа, кеңінен қабылданған модель "жасушалық полярлық модель" деп аталады. Бұл модельде 8 және 16 жасушалық сатылардағы бөліну жазықтығының бағыты олардың кейінгі дифференциациясын анықтайды. Бластомерлердің бөлінуінің екі негізгі түрі бар: симметриялық, яғни апикальді-базальді оське перпендикуляр, немесе асимметриялық, яғни апикальді-базальді оське көлденең. Осы жасушалардың неге осылай бағытталатынын түсіндіруге тырысатын көптеген гипотезалар мен болжамдар бар. Кейбір зерттеушілер ерте бөлінетін бластомерлер асимметриялық түрде бөлінеді деп мәлімдейді, ал басқалары 8 жасушалық сатыдағы бластомерлердің бағыты кездейсоқ және ірі масштабта болжау мүмкін емес деп ұсынады. Бір зерттеуде ядроның әрбір бластомердегі орны жасушаның қалай бөлінетінін көрсетуге болады: егер ядро апикальді аймақта болса, онда жасуша симметриялық түрде бөлінеді, ал егер ядро базальді аймақта болса, онда жасуша асимметриялық түрде бөлінеді.

Қарым- қатынас бұзылулары

Жасушаның қайталама бөліну процесінде қателер туындауы мүмкін. Осы қателердің арасында генетикалық материалдың тең бөлінбеуі жиі кездеседі. Қалыпты жағдайда, жасуша бөлінген кезде әр туынды жасуша ата-ана жасушасымен бірдей генетикалық материалға ие болады; егер генетикалық материал екі туынды жасуша арасында тең бөлінбесе, "бөлінбеу" деп аталатын құбылыс орын алады. Бұл құбылыс осы кездегі көптеген жасушалардың тек бірінде ғана болатындықтан, эмбрион дамуын жалғастырады, бірақ оның кейбір жасушалары қалыпты, ал кейбірлері бұрмаланған болады. Бұл жағдай "сандық мозаицизм" деп аталады. Осы мозаицизм, әсіресе диплоидия және полиплоидия, жасушаның бөлінуі мен митозға әкелуі мүмкін. Егер осы қажетті ерте жасушалық бөлінулер орын алмаса, эмбрион полиплоидты алып қатерлі жасушаларды құра бастайды, олар бластомер жасушалары сияқты механикалық және химиялық сигналдарға жауап ретінде өсу және даму үшін жұмыс істейді, дәл бластоцист прекурсорлары сияқты. Зерттеулер көрсеткендей, бұл алып қатерлі жасушалар көбінесе соматикалық бластомерлердің генетикалық эквиваленті болып табылады.

Диагностика

Көп жағдайда клиникалық дәрігерлер мен зерттеушілер қауіпті жүктілік кезеңіндегі әйелдерде генетикалық бұзылыстарды анықтау үшін бластомер биопсиясын қолданады. Дегенмен, бұл биопсиялар инвазивті болып табылады және басқа инвазивті генетикалық тестілеу түрлерімен салыстырғанда бір уақытта тек аз ғана жасушаларды алу мүмкіндігімен маңызды кемшіліктері бар. Соңғы жылдары көптеген мамандар бластоцист биопсиясына көшті, ол мозаицизм деңгейін төмендетеді, бірақ бластомер биопсиясы әлі де ерте сатылардағы зерттеулер мен генетикалық диагностика үшін қолданылуы мүмкін.