Кіріспе
Амниоттардың ерте эмбриогенезіндегі құрылым – The Subdudes альбомы. Бастапқы жолақ – амниоттардың ерте эмбрионында қалыптасатын құрылым. Амфибияларда оған баламасы – бластопор. Ерте эмбриональды даму кезінде эмбриональды диск сопақ пішінге, содан кейін алды ауыр, артқы жағы тар пішінге ие болады, кең бөлігі алға қарай, тар бөлігі артқа қарай бағытталған. Бастапқы жолақ дамушы эмбрионның дорсальды жағындағы тар артқы (кұйрық) аймағында бойлық орта сызық құрылымын құрайды. Алғашқы қалыптасқанда бастапқы жолақ эмбрионның жартысын құрайды. Адам эмбрионында бұл 6-кезеңде, шамамен 17 күнде пайда болады. Бастапқы жолақ екі жақты симметрияны орнатып, гаструляция орнын анықтайды және қабаттардың қалыптасуын бастайды. Бастапқы жолақты құру үшін мезенхималық жасұялар болашақ орта сызық бойымен орналасады, екінші эмбриональды осьті және гаструляция мен қабаттардың қалыптасуы кезінде жасушалардың енуі және миграциялану орнын құрайды. Бастапқы жолақ осы орта сызық арқылы өтеді және сол-оң және бас-кұйрық дене осьтерін жасайды. Гаструляция мезодермалық алғашқы жасушалардың енуін және олардың түпкілікті орнына миграциялануын қамтиды, онда олар мезодерма қабатына дифференциалданады. Құстарда, соның ішінде тауықта, бұл ұйымдастырушы түйін Хенсен түйіні деп аталады. Амфибияларда, ол алғаш рет анықталған, ол Шпеман-Мангольд ұйымдастырушысы ретінде белгілі. Түйіннің ортасында первобыт шұңқыры деп аталатын дөңгелек ойық орналасқан. Бастапқы шұңқыр түпкілікті жолақтағы тар депрессияда тұмсық ұшына қарай созылады.
the album by The Subdudes
The primitive streak is a structure that forms in the early embryo in amniotes. In amphibians, the equivalent structure is the blastopore. During early embryonic development, the embryonic disc becomes oval shaped, and then pear shaped with the broad end towards the anterior, and the narrower region projected to the posterior. The primitive streak forms a longitudinal midline structure in the narrower posterior (caudal) region of the developing embryo on its dorsal side. At first formation, the primitive streak extends for half the length of the embryo. In the human embryo, this appears by stage 6, about 17 days. The primitive streak establishes bilateral symmetry, determines the site of gastrulation, and initiates germ layer formation. To form the primitive streak, mesenchymal stem cells are arranged along the prospective midline, establishing the second embryonic axis, and the site where cells will ingress and migrate during the process of gastrulation and germ layer formation. The primitive streak extends through this midline and creates the left–right and cranial–caudal body axes. Gastrulation involves the ingression of mesoderm progenitors and their migration to their ultimate position, where they will differentiate into the mesoderm germ layer In birds, including the chick, this organizing node is called Hensen's node. In amphibians, where it was first identified, it is known as the Spemann Mangold organizer. In the middle of the node is a circular depression termed the primitive pit. The primitive pit extends towards the caudal end in a narrow depression in the primitive streak called the primitive groove
Following its appearance and formation of the node, pit, and groove, the streak starts to regress caudally. Around day 20 in the human embryo, the remaining parts of the streak enlarge to produce a midline caudal cell mass termed the tail bud or caudal eminence. Two counter rotating flows of cells meet at the posterior end, where the streak forms. Cells overlaying Koller's sickle in the posterior end of the chick embryo move towards the midline, meet and change direction towards the center of the epiblast. Cells from the lateral posterior marginal zone replace those cells that left Koller's Sickle by meeting at the center of this region, changing direction and extending anteriorly. As these cells move and concentrate at the posterior end of the embryo, the streak undergoes a single to multi layered epithelial sheet transition that makes it a macroscopically visible structure. All cells in the epiblast can respond to signals from the marginal zone, suggesting that its presence is important for regulating the formation of a single primitive streak. In mice and other mammals, this structure is known as the anterior visceral endoderm (AVE). The hypoblast also plays an important role in the regulation of streak formation. Removal of the hypoblast in the chick results in correctly patterned ectopic streaks, suggesting that the hypoblast serves to inhibit formation of the primitive streak.
Қалыптасқаннан және түйіннің, шұңқырдың және ойықтың пайда болғаннан кейін жолақ қаудальды бағытта регрессиялана бастайды. Адам эмбрионының 20-күнінде жолақтың қалған бөліктері үлкейіп, құйрық бүршігі немесе құйрық дөңгелегі деп аталатын орталық қаудальды жасуша массасын құрайды. Екі қарсы айналмалы жасуша ағыны артқы ұшында кездеседі, онда жолақ пайда болады. Тауық эмбрионының артқы ұшындағы Коллер оралын жауып тұрған жасушалар орта сызыққа қарай қозғалады, кездеседі және эпибласт ортасына қарай бағытын өзгертеді. Латеральды артқы шеттік аймақтың жасушалары осы аймақтың ортасында кездесіп, бағытын өзгертіп, алға қарай созылып, Коллер оралынан шыққан жасушаларды алмастырады. Бұл жасушалар эмбрионның артқы ұшына қарай қозғалып, шоғырланғанда жолақ бір қабаттыдан көп қабатты эпителийлік табаққа өтеді, бұл оны макроскопиялық көрінетін құрылымға айналдырады. Эпибластағы барлық жасушалар шеттік аймақтан келетін сигналдарға жауап бере алады, бұл оның болуы бір бастапқы жолақтың қалыптасуын реттеу үшін маңызды екенін көрсетеді. Тышқандар мен басқа сүтқоректілерде бұл құрылым алдыңғы висцеральды эндодерма (АВЭ) деп аталады. Гипобласт жолақтың қалыптасуын реттеуде де маңызды рөл атқарады. Гипобласты алып тастау ұрықта дұрыс үлгіде эктопиялық жолақтардың пайда болуына әкеледі, бұл гипобласт бастапқы жолақтың қалыптасуын тежеуге қызмет етеді.
the album by The Subdudes
The primitive streak is a structure that forms in the early embryo in amniotes. In amphibians, the equivalent structure is the blastopore. During early embryonic development, the embryonic disc becomes oval shaped, and then pear shaped with the broad end towards the anterior, and the narrower region projected to the posterior. The primitive streak forms a longitudinal midline structure in the narrower posterior (caudal) region of the developing embryo on its dorsal side. At first formation, the primitive streak extends for half the length of the embryo. In the human embryo, this appears by stage 6, about 17 days. The primitive streak establishes bilateral symmetry, determines the site of gastrulation, and initiates germ layer formation. To form the primitive streak, mesenchymal stem cells are arranged along the prospective midline, establishing the second embryonic axis, and the site where cells will ingress and migrate during the process of gastrulation and germ layer formation. The primitive streak extends through this midline and creates the left–right and cranial–caudal body axes. Gastrulation involves the ingression of mesoderm progenitors and their migration to their ultimate position, where they will differentiate into the mesoderm germ layer In birds, including the chick, this organizing node is called Hensen's node. In amphibians, where it was first identified, it is known as the Spemann Mangold organizer. In the middle of the node is a circular depression termed the primitive pit. The primitive pit extends towards the caudal end in a narrow depression in the primitive streak called the primitive groove
Following its appearance and formation of the node, pit, and groove, the streak starts to regress caudally. Around day 20 in the human embryo, the remaining parts of the streak enlarge to produce a midline caudal cell mass termed the tail bud or caudal eminence. Two counter rotating flows of cells meet at the posterior end, where the streak forms. Cells overlaying Koller's sickle in the posterior end of the chick embryo move towards the midline, meet and change direction towards the center of the epiblast. Cells from the lateral posterior marginal zone replace those cells that left Koller's Sickle by meeting at the center of this region, changing direction and extending anteriorly. As these cells move and concentrate at the posterior end of the embryo, the streak undergoes a single to multi layered epithelial sheet transition that makes it a macroscopically visible structure. All cells in the epiblast can respond to signals from the marginal zone, suggesting that its presence is important for regulating the formation of a single primitive streak. In mice and other mammals, this structure is known as the anterior visceral endoderm (AVE). The hypoblast also plays an important role in the regulation of streak formation. Removal of the hypoblast in the chick results in correctly patterned ectopic streaks, suggesting that the hypoblast serves to inhibit formation of the primitive streak.
Vg1 және Wnt сигнализациясы
Сонымен қатар, Vg1 (трансформациялық өсу факторы бета отбасының мүшесі (TGF β)) қате экспрессиясы және артқы шеттік аймақтың трансплантациясы да осыған себеп болады. Wnt сигналының жағымсыз клеткалық регуляторы Axin-нің мутациясы және cWnt8C балапанының қате экспрессиясы тышқан эмбриондарында бірнеше жолақтардың пайда болуына әкеледі. Wnt және оның жолының компоненттері, Lef1 және B катениннің орналасуы шеттік аймақта жолақтарды тудырудағы рөлін одан әрі растайды. Бірақ мезодерма индукциясында ғана рөл атқарудан гөрі, Nodal бастапқы жолақтың индукциясын және/немесе сақталуын реттейді. Тышқанда Cer/ ; Lefty1/ қос мутанттарында бірнеше жолақ дамиды. FGF сигналын ингибициялау, доминантты теріс рецепторды экспрессиялау арқылы, FGF рецепторларын ингибиторын (SU5402) қолдану арқылы немесе FGF лигандтарын азайту арқылы мезодерманың қалыптасуын тежейді. Сонымен қатар, BMP4 немесе BMP7 дұрыс экспрессиясы жолақ түзілуін болдырмайды, ал BMP ингибиторы Chordin балапанда эктопиялық жолақ түзілуін тудырады, бұл жолақ түзілуіне BMP ингибициясы қажет екенін көрсетеді.
Этикалық әсері
Бастапқы қатпар биоэтикада маңызды ұғым болып табылады, онда кейбір мамандар адам эмбриондарымен тәжірибе жасауға рұқсат етіледі дейді, бірақ бастапқы қатпар пайда болатынға дейін, әдетте өмірдің он төртінші күніне дейін ғана. Ондай биоэтиктер бастапқы қатпардың дамуын бірегей адамның пайда болуының белгісі деп санайды. Кейбір елдерде әйел денесінен тыс адам эмбрионды 14 күннен артық дамыту заңсыз.