La biología del desarrollo es el campo de la biología que estudia los procesos por los cuales los organismos multicelulares crecen y se desarrollan. El desarrollo de una planta o animal a partir de un solo huevo fertilizado en un individuo complejo con diferentes tipos de células y tejidos obviamente requiere que las células se diferencien durantePor lo tanto, los procesos como la polarización celular y la división celular asimétrica que conducen a la diferenciación celular son de especial importancia para los biólogos.
Durante la historia de la Tierra, la vida multicelular compleja ha evolucionado a partir de organismos unicelulares a lo largo de al menos cinco caminos independientes, que son: animales, plantas, hongos, algas rojas y algas marrones. Mientras que las divisiones celulares simétricas simplemente amplifican el número de células equivalentes en un organismo, las divisiones asimétricas son esenciales para crear diversos tipos de células.
La primera célula sufre polarización durante la cual los componentes moleculares como ARNm, proteínas o incluso orgánulos se distribuyen de manera desigual en la célula. El resultado es que, después de la división celular asimétrica, las dos células hijas ya no son equivalentes y recibirán diferentes destinos celulares.
La polarización y la división celular asimétrica se estudian intensamente en animales para los que hay disponibles modelos modelo elegantes y fácilmente accesibles, como el gusano redondo C. elegans y la mosca de la fruta Drosophila. Sin embargo, las plantas han desarrollado multicelularidad en presencia de una célula de restricción de la pared celular rígidamovimiento y obstaculizando el contacto intercelular. Este no es el caso de los animales que desarrollaron diferentes mecanismos para generar asimetrías durante la división. La trayectoria evolutiva desviada que las plantas y los animales han seguido es probablemente la razón por la que faltan componentes homólogos de la división asimétrica entre los dos grupos.
Desde hace muchos años, el Grupo de Psicología del Prof. Dr. Olivier De Clerck está estudiando los diversos aspectos biológicos de la alga marrón Dictyota. Con respecto al estudio de la polarización celular y la división celular asimétrica, las algas marrones representan un objeto de estudio emocionante.Evolucionaron la multicelularidad junto con las paredes celulares al igual que en las plantas. La fertilización y la polarización temprana tienen lugar en el óvulo desnudo, que es más fácilmente accesible para el investigador que el de las plantas superiores que se internalizan en las flores y los conos.
Esta fue la razón por la cual el Grupo de Phicología se asoció con el Grupo de Desarrollo Raíz en la VIB del Prof. Dr. Tom Beeckman. Esta colaboración resultó en el descubrimiento por el Dr. Kenny Bogaert de un proceso desconocido de polarización celular en la alga marrón Dictyotaque se caracteriza por dos pasos, primero, después de la fertilización, el óvulo se polariza inmediatamente a lo largo de un eje preprogramado Bogaert et al., 2017 Plantas naturales , en prensa.En este punto, el sentido de la polarización aún no está determinado, o en otras palabras, aún no se ha decidido qué lado se va a desarrollar en la parte superior con forma de hoja o en la parte inferior con forma de raíz de la alga.Esto sucede en el siguiente paso caracterizado por la actividad transcripcional cigótica de novo y depende de estímulos externos como la luz.
En la vista clásica, el eje y el sentido de polarización durante la embriogénesis se instalan en un solo paso. La disponibilidad de un sistema modelo en el que estos procesos se escalonan y, por lo tanto, se distinguen, abre grandes oportunidades para desenredar los procesos involucrados en la polarización celular y la ACD enun contexto multicelular basado en la pared celular.
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Materiales proporcionado por Universidad de Gante . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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