Fantasifull skiva
En imaginal disk är en av delarna av en holometabolös insektslarv som kommer att bli en del av utsidan av den vuxna insekten under puppomvandlingen . Inuti larvens kropp finns det par av skivor som kommer att bilda till exempel vingarna eller benen eller antenner eller andra strukturer hos den vuxna. Den imaginära skivans roll i insektsutvecklingen belystes först av Jan Swammerdam .
Under puppstadiet bryts många larvstrukturer ner, och vuxna strukturer, inklusive diskarna, utvecklas snabbt. Varje skiva lutar och förlängs, med den centrala delen av skivan som blir den distala delen av vilket bihang den än bildar: vingen, benet, antenn, etc. Under larvstadiet verkar cellerna i den växande skivan odifferentierade, men deras utvecklingsmässiga ödet hos den vuxna är redan bestämt.
Experimentet som visar detta utvecklingsmässiga engagemang är att ta en imaginär skiva från en larv från en tredje stadiet, på väg att genomgå förpuppning, och dela upp den och odla den i kroppen på en yngre larv. Skivor kan kontinuerligt odlas på detta sätt under många larvgenerationer. När en sådan odlad disk så småningom implanteras i kroppen på en larv som får förpuppas, kommer disken att utvecklas till den struktur som den ursprungligen var fast besluten att bli. Det vill säga, en antennskiva kan odlas på detta sätt och kommer nästan alltid att bli en antenn (på sin plats förstås) när den slutliga utvecklingen triggas av förpuppning.
Studiet av imaginala skivor i fruktflugan Drosophila melanogaster ledde till upptäckten av homeotiska mutationer som antennapedia , där utvecklingsödet för en skiva ibland kunde förändras. Det är av intresse för entomologer att de typer av utvecklingsväxlingar som förekommer är mycket specifika (t.ex. ben till antenn). Studier av detta fenomen ledde till upptäckten av homeobox- generna och startade en revolution i förståelsen av utvecklingen hos flercelliga djur.
Fantasifulla celler
Imaginalceller är vävnadsspecifika progenitorer allokerade i embryogenes som förblir stilla under embryonal och larvliv. Under Drosophila metamorfos dör de flesta larvceller. Puppvävnad och vuxenvävnad bildas från imaginala celler. Klonal analys och ödeskartläggning av enstaka, identifierade celler visar att trakealsystemets ombyggnad vid metamorfos involverar en klassisk imaginal cellpopulation och en population av differentierade, funktionella larver trakealceller som återinträder i cellcykeln och återfår utvecklingsstyrkan. Hos sena larver aktiveras och prolifereras båda populationerna, sprids över och ersätter gamla grenar och diversifierar sig till olika stjälkar och lindade trakeolära celler under kontroll av fibroblasttillväxtfaktorsignalering. Sålunda Drosophila pupal/vuxna vävnadsföräldrar uppstå både genom tidig allokering av multipotenta celler och sen återgång av differentierade celler till ett multipotent tillstånd, även inom en enda vävnad.
Se även
Vidare läsning
- Aldaz, Silvia; Escudero, Luis M. (2010). "Fantastiska skivor" . Aktuell biologi . 20 (10): R429–R431. doi : 10.1016/j.cub.2010.03.010 . PMID 20504747 .