сигнальний шляху клітин в онтогенезі тварин
Механізми виникнення величезного розмаїття клітинних типів і морфологічних форм у процесі розвитку вищих організмів завжди цікавили біологів різних спеціальностей. У ранніх дослідах минулого тисячоліття з пересадки тканин від одних ембріонів іншим у багатоклітинних організмів було показано, що провідну роль у регуляції розвитку тварин грають міжклітинні взаємодії. Було зроблено припущення про те, що шляхи розвитку клітин регулюються секретується сигнальними молекулами, і взаємодія ембріональних закладок через детермінацію і диференціювання приводить до формообразовательного ефекту. У останні два десятиліття генетики та біохіміки значно просунулися в вивченні процесів розповсюдження інформації в онтогенезі (Гілберт, 1995; Корочкін, 1999; Jonhston, Gallant, 2002). h2> Роль сигнальних систем у розвитку організмів та їх властивості
Добре показано, що в розвиваються ембріонах різних представників хребетних і безхребетних тварин міжклітинні взаємодії координуються набором сигнальних шляхів. Більшу частину міжклітинних сигналів передає невелике число різною мірою вивчених основних сигнальних каскадів генів, пов'язаних з активністю певних сигнальних молекул (лігандів, рецепторів тощо) і отримали відповідні позначення (Mumm, Kopan, 2000; Тарчевский, 2002; Сєров, 2003; Pires-daSilva, 2003). Серед них сигнальні шляхи Hh (Hedgehog) (Ingham, McMahon, 2001); Wnt (wingless) (Cadigan, Nusse, 1997); Notch (Mumm, Kopan, 2000); ростових факторів: TGF-? (Massague, Chen, 2000), EGFR (Freeman, 2002), RTK (Шемарова, 2003), JAK/STAT (Luo, Dearolf, 2001); ядерних рецепторів гормонів (Glass, Rosenfeld, 2002). Прототипи різних багатокомпонентних сигнальних систем з високим ступенем гомології молекулярних механізмів передачі сигналу можна знайти вже у прокаріотів і нижчих еукаріот. При переході до багатоклітинних еукаріотів сигнальні білки зазнають структурні зміни, утворюють білкові комплекси; підвищується ефективність сигнальної трансдукції (Шемарова, 2003; Шпаків та ін, 2003). p> Незважаючи на різні кінцеві результати детермінації і диференціювання в онтогенезі безхребетних і хребетних, спостерігається консерватизм у розгортанні одного і того ж сигнального каскаду у різних живих організмів. У геномах різних видів гени, контролюючі розвиток, еволюційно консервативні і мають подібні функції. Наприклад, сигнальна система Hh, в якій секретується лігандами є білки сімейства Hedgehog, виявлена ​​у людини, миші, курки, жаби, риби, морського їжака, п'явки і комах (Ingham, McMahon, 2001). Wnt-шлях також широко поширений серед тварин. Білки Wnt складають одне з найбільших сімейств сигнальних молекул у людини, миші, жаби, Caenorhabditis elegans, дрозофіли (Cadigan, Nusse, 1997; Baonza, Freeman, 2002). p> Поряд з жорстким консерватизмом генні сигнальні системи володіють високим ступенем гнучкості у відповідях на міжклітинні сигнали. Кожна з них неодноразово включається до різних тканинах ...
