블라스토메르

Blastomere
블라스토메르
세부 사항
식별자
라틴어발광체
메슈D001757
TEE7.0.1.2.0.0.2
해부학적 용어

생물학에서 블라스토메르는 수정 후 지고테의 갈라짐(세포 분열)에 의해 생성되는 세포의 일종으로, 블라큘라 형성의 필수적인 부분이다.[1]

인간 폭발물 특성

인간에서는 수정 직후부터 발광체 형성이 시작되어 배아 발달의 첫 주까지 계속된다. 수정 후 약 90분 후, 이 세포는 두 개의 세포로 나뉜다. 지고테가 처음 분열된 후에 존재하는 2세포 폭발성 상태는 수정 난모세포의 초기 유사 물질로 간주된다.[2] 이러한 유사 분열은 계속되며, 그 결과 블라토메레스라고 불리는 세포들의 그룹을 형성한다. 이 과정에서 배아의 전체 크기가 증가하지 않기 때문에 각 분열은 점점 더 작은 세포로 귀결된다. zygote가 16에서 32개의 폭발물을 포함할 때, 그것은 "모룰라"라고 불린다. 이것들은 배아에서 형성되기 시작하는 초기 단계들이다. 일단 이것이 시작되면, 블라스토메르 세포에 있는 모울라의 세포질 내 미세관들은 나트륨 펌프와 같은 중요한 막 기능으로 발전할 수 있다. 이 펌프들은 배아의 내부를 블라토콜릭 액체로 채울 수 있게 해주는데, 이것은 생명의 추가 성장을 뒷받침한다.[3]

그 폭발물은 전능하다고 여겨진다. 즉, 블라토메르는 단일 세포에서 완전히 비옥한 성인 유기체로 발전할 수 있다. 이것은 대부분의 포유류 발광체에 대해서도 사실로 받아들여진 쥐 발광체로 이루어진 연구와 추측을 통해 증명되었다. 연구 결과 2세포 상태의 일란성 쌍둥이 쥐 발광체를 분석한 결과 쌍둥이 발광체 중 하나가 파괴됐을 때 완전히 비옥한 성인 쥐는 여전히 발육할 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 따라서 쌍둥이 세포 중 하나가 전능했기 때문에 파괴된 세포도 원래 전능했다고 가정할 수 있다.[4]

배아 내의 상대적 폭발성 크기는 갈라진 단계뿐만 아니라 세포들 사이의 갈라진 틈의 규칙성에 따라 달라진다. 세포질량의 블라토메르의 수가 짝수라면 세포의 크기는 일치해야 한다. 단, 세포질량의 블라토메르의 수가 균등하지 않으면 세포의 크기가 질량의 특정 분화 단계를 가장 잘 뒷받침할 수 있도록 분업화가 비동기화되어야 한다. 블라스토미어 크기는 일반적으로 한 블라스토미어의 지름이 다른 것보다 25% 이상 큰 경우 불균일하게 간주된다.[5]

블라토메르 분화

zygote에서 발광체를 분리하면 하나의 비옥한 세포가 배반포구가 형성될 때까지 계속해서 갈라지고 분화할 수 있다. 블라스토메르의 분화는 배아의 전구체가 되는 내부 세포질량과 태반의 전구체가 되는 열대성 세포질이라는 두 가지 뚜렷한 세포군의 발달을 가능하게 한다. 이러한 전구체는 일반적으로 발광체가 8-세포 질량과 16-세포 질량으로 구별될 때 나타난다.[6]

8-셀 분화 기간 동안, 블라스토메르는 아데렌 접합부를 형성하고, 이후 아피알-기본 축을 따라 양극화한다. 이러한 양극화는 이들 세포의 형태론을 영구히 변화시키고 분화 과정을 시작한다.[6] 이후 8세포 폭발물 질량은 그들 사이에 촘촘한 접합부를 형성함으로써 압축되기 시작하며, 세포의 세포질 성분은 각 세포의 핵이 기저부위로 이동하는 동안 유인부에 축적된다. 그런 다음 접착식 측면 접합부를 형성하고 블라스토메어를 평평하게 하여 비피질 피질 영역을 설정한다. 일단 16세포 질량으로 전환이 시작되면 무피질 영역은 사라지지만 극성의 요소는 보존된다. 이를 통해 약 절반의 블라토메르가 무피질 영역을 재구성할 수 있는 극지부를 상속할 수 있다. 그러면 구별되는 다른 발광체는 무극체가 될 것이다. 분화하는 극지방 발광 세포는 발달하는 배반구에서 외부 위치로 이동하여 대류세포의 전구체를 보이는 반면, 무극세포는 내부 위치로 이동하여 배아로 발달하기 시작할 것이다.[7] 그러면 그 세포들은 32세포 단계에서 이 두 영역 중 한 곳에서 그들의 개별 상태에 완전히 전념하게 될 것이다.[7]

차별화 모델

어떤 블라스토메르 세포가 내부 세포질량 또는 대류 세포로 분할될 것인지를 결정하는 분화 모델에는 두 가지가 있다. 첫 번째 추측은 "외부 모델"로 알려져 있으며, 16세포 단계 이후에서 세포가 자신의 상태에 따라 분화한다고 기술하고 있다. 즉, 이 모델에서 폭발물 세포는 세포 차이에 근거하여 분화하지 않고 오히려 그 당시의 위치에 근거한 기계적, 화학적 자극 때문에 분화한다는 것을 의미한다.[8]

다른 하나의, 더 널리 받아들여지는 모델은 "세포극성 모델"로 알려져 있다. 이 모델은 8-셀과 16-셀 단계에서 갈라진 평면의 방향이 그 이후의 분화를 결정한다고 기술하고 있다.[9] 블라토메르가 전형적으로 분할되는 두 가지 주요한 방법이 있다: 대칭적으로, 즉 비주근축에 수직이라는 의미 또는 비주근축에 수평을 의미하는 비대칭이다. 왜 이 세포들이 그들이 하는 방식대로 방향을 잡는지 설명하려는 많은 잠재적인 가설들과 추측들. 일부 연구자들은 조기 분열하는 발광체가 비대칭적으로 분열하는 경향이 있다고 밝힌 반면,[10] 다른 연구자들은 8세포 단계 발광체의 방향은 무작위적이며 더 큰 규모로 예측할 수 없다고 제안했다.[11] 특히 한 연구에서는 각 발광체에서 핵의 위치를 사용하여 세포가 어떻게 분할되는지를 나타낼 수 있다고 한다. 핵이 비정형 영역에 있으면 세포가 대칭적으로 분할되는 반면 핵이 기저 영역에 있으면 세포가 비대칭적으로 분할될 가능성이 있다.[12]

관련 장애

이런 반복적인 세포분열 과정에서 오류가 발생할 수 있다. 이 오류들 중 공통적인 것은 유전 물질이 고르게 나누어져 있지 않는 것이다. 보통, 세포가 딸 세포들을 분열시킬 때, 각각의 유전 물질은 부모 세포와 같은 유전 물질을 가지고 있다. 유전 물질이 두 딸 세포 사이에서 고르게 갈라지지 않으면 '연관절제'라는 사건이 발생한다. 이 사건은 이 시점에 존재하는 몇 개의 세포 중 하나에서만 발생하기 때문에 배아는 계속 발달할 것이지만 일부 정상 세포와 일부 비정상적인 세포가 있을 것이다. 사람들은 정상 세포와 비정상 세포의 "모자이언스"이기 때문에 이 장애를 "수치적 모자이즘"이라고 부른다.

특히 디플로이드와 폴리플로이드에 대한 이러한 모자이즘은 세포 분열과 유사 분열의 실패로 이어질 수 있다. 이러한 필요한 초기 세포분열이 일어나지 않을 때, 배아는 배반포체 전구체처럼 기계적이고 화학적인 신호에 반응하여 성장하고 진화하기 위해 발파 세포와 매우 유사한 기능을 하는 다면체 거대 암세포를 형성하기 시작할 수 있다. 연구에 따르면 이러한 거대 암세포는 체세포 블라토메르에 해당하는 유전자가 되기도 한다.[13]

진단

종종 임상의와 연구자들은 위험에 처한 임산부들에게서 발파성 생체검사를 유전적 질환을 검사하는 방법으로 사용할 것이다. 그러나 이러한 생체검사는 한 번에 몇 개의 세포만 추출할 수 있다는 점에서 다른 형태의 침습적 유전자 검사에 비해 큰 단점이 있다. 시간이 지남에 따라 많은 전문가들이 보다 낮은 수준의 모자이즘을 제공하는 배반포시스트 생물학으로 전환되었지만, 배반포미 생물학은 여전히 초기 단계 연구와 유전자 진단에 사용될 수 있다.[14]

참고 항목

참조

  1. ^ 블라스토메르 백과사전 브리태니카. 브리태니커 백과사전 온라인 브리태니커 백과사전, 2012. 웹. 2012년 2월 6일.
  2. ^ Casser, E.; Israel, S.; Witten, A.; Schulte, K.; Schlatt, S.; Nordhoff, V.; Boiani, M. (December 2017). "Totipotency segregates between the sister blastomeres of two-cell stage mouse embryos". Scientific Reports. 7 (1): 8299. Bibcode:2017NatSR...7.8299C. doi:10.1038/s41598-017-08266-6. ISSN 2045-2322. PMC 5557898. PMID 28811525.
  3. ^ "Cleavage and Blastocyst Formation". www.vivo.colostate.edu. Retrieved 2019-04-04.
  4. ^ TOGASHI, Mamoru; SUZUKI, Hiroshi; MIYAI, Tatsuya; OKAMOTO, Michio T (1987). "Production of monozygotic twins by splitting of 2-cell stage embryos in mice". The Japanese Journal of Animal Reproduction. 33 (2): 51–57. doi:10.1262/jrd1977.33.51.
  5. ^ "C. Blastomere size". Eshre. Retrieved 2019-04-04.
  6. ^ a b Li, Chao-Bo; Wang, Zhen-Dong; Zheng, Zhong; Hu, Li-Li; Zhong, Shu-Qi; Lei, Lei (2010-08-25). "Number of blastomeres and distribution of microvilli in cloned mouse embryos during compaction". Zygote. 19 (3): 271–276. doi:10.1017/s0967199410000377. ISSN 0967-1994. PMID 20735894.
  7. ^ a b Johnson, M (April 1981). "The foundation of two distinct cell lineages within the mouse morula". Cell. 24 (1): 71–80. doi:10.1016/0092-8674(81)90502-x. ISSN 0092-8674. PMID 7237545. S2CID 22263112.
  8. ^ TARKOWSKI, ANDRZEJ K. (October 1959). "Experiments on the Development of Isolated Blastomeres of Mouse Eggs". Nature. 184 (4695): 1286–1287. Bibcode:1959Natur.184.1286T. doi:10.1038/1841286a0. ISSN 0028-0836. PMID 13836947. S2CID 4148223.
  9. ^ Johnson, M (April 1981). "The foundation of two distinct cell lineages within the mouse morula". Cell. 24 (1): 71–80. doi:10.1016/0092-8674(81)90502-X. PMID 7237545. S2CID 22263112.
  10. ^ Spindle, Akiko (1982-02-20). "Cell allocation in preimplantation mouse chimeras". Journal of Experimental Zoology. 219 (3): 361–367. doi:10.1002/jez.1402190311. ISSN 0022-104X. PMID 7061978.
  11. ^ Pickering, Susan J.; Johnson, Martin H.; Braude, Peter R.; Houliston, Evelyn (November 1988). "Cytoskeletal organization in fresh, aged and spontaneously activated human oocytes". Human Reproduction. 3 (8): 978–989. doi:10.1093/oxfordjournals.humrep.a136828. ISSN 1460-2350. PMID 3204153.
  12. ^ Ajduk, Anna; Biswas Shivhare, Sourima; Zernicka-Goetz, Magdalena (August 2014). "The basal position of nuclei is one pre-requisite for asymmetric cell divisions in the early mouse embryo". Developmental Biology. 392 (2): 133–140. doi:10.1016/j.ydbio.2014.05.009. PMC 4111899. PMID 24855000.
  13. ^ Niu, N; Mercado-Uribe, I; Liu, J (2017-04-24). "Dedifferentiation into blastomere-like cancer stem cells via formation of polyploid giant cancer cells". Oncogene. 36 (34): 4887–4900. doi:10.1038/onc.2017.72. ISSN 0950-9232. PMC 5582213. PMID 28436947.
  14. ^ Gianaroli, Luca; Ferraretti, Anna P.; Crippa, Andor; Valerio, Marzia; Cafueri, Giulia; Pomante, Alessandra; Magli, M. Cristina (2016-03-01). "Preimplantation genetic testing: polar bodies, blastomeres, trophectoderm cells, or blastocoelic fluid?". Fertility and Sterility. 105 (3): 676–683.e5. doi:10.1016/j.fertnstert.2015.11.018. ISSN 0015-0282. PMID 26658131.

원천

  • "블라스토메레." Stedman's Medical Dictionary, 제27조 (2000년) ISBN 0-683-40007-X
  • 무어, 키스 L., T.V.N. 퍼소. The Developing Human: Clinical Orientalology, 7번째 Ed. (2003) ISBN 0-7216-9412-8