Biolog

1
Biología del Desarrollo

• Introducción
• Biol 3019 - JA Cardé, PhD
• Universidad de Puerto Rico - Aguadilla
• Enero - Mayo 2014

2
Objetivos

• Al terminar la conferencia los estudiantes
  estarán capacitados para
• Resumir el trasfondo histórico de la disciplina.
• Reconocer investigadores de la disciplina
• Comparar las dos principales escuelas
  Preformación vs Epigénesis
• Identificar los principales sistemas modelos y
  las técnicas utilizadas

3
Trasfondo Histórico

• Embriología Descriptiva- AC - 4ta dedada siglo
  19- mejor microscopía- mejores observaciones-
  von Baer primer ovocito de mamífero en perros
• Embriología Experimental- final siglo 19,
  principio del 20- manipulación de embriones-
  observación de interacción celular- Roux,
  Spemman
• Genética del Desarrollo- mediados del siglo 20-
  evidencia de que ciertos genes juegan roles
  importantes en dirigir el desarrollo
• Genética Molecular del Desarrollo- finales del
  siglo 20- localizar los genes, analizar como
  trabajan y que tipo de producto genético afecta
  el desarrollo y como

4
Trasfondo Histórico

• Direccion de movimientos celulares y Fate Maps
• celulas no se mantienen estaticas o quietas
  cambian tanto de lugar como de formas.
• En el embrion solo hay epitelios y mesenquima
  observar los distintos arreglos que ocurren entre
  estos dos tipos de celulas
• Ambos lados de la cara de un perro Direccion
• Comparacion entre patas de un German Shep y un
  Daschund
• Celulas cambian de forma o de tipo epitelio a
  mesenquima (epiteliales migran para formar
  musculo)
• Migracion de germinales a gonadas o de primordio
  cardaco a vertebras cervicales y luego hacia la
  izquierda
• Cambios en tamaños esperma pierde todo y ovulo
  no

5
Trasfondo Histórico

• Fate Maps
• Data recoplada marcando grupos de celulas
  embrionarias y estudiando en que se convierten
• Marca estructuras en la larva o adulto en el
  lugar del embrion donde comienza
• Tintes moleculares
• Imagenes de computadora

6
Trasfondo Histórico

• Fate Maps
• Ciona savigni
• Tunicado
• Notocordio verde
• Endodermo azul
• Musculos rojos
• Tubo neural amarillo
• Epidermis purpura
• Styela partita (pag 20)
• Tintes vitales (1.13)
• Fluorocromos (1.14)

7
Trasfondo Histórico

• Marcaje Genético Embriones quimeras
• Embriones creados de células con distintas
  constituciones genéticas
• Spemman/Mangold transplante de tejido
  embrionario entre especies de salamandras
• Organizador de Spemman
• Embrión Faisán y Pollo (1941-1970)
• Dificultad en mamíferos para esto?

8
Trasfondo Histórico

• Quimeras transgénicas (2012)
• Transplantar células de organismos modificados
  genéticamente
• Se traza la ruta de las células que expresa la
  modificación
• Virus con GFP infecta embrión, se sigue el tejido
  fluorescente
• Demostraron el rol de celulas de la cresta
  neural en el desarrollo del SN del GI

9
Trasfondo Histórico

• August Weissman - teoría del germoplasma
• Las células de un organismo se dividen en
  somáticas y germinales
• No intercambian información (Barrera)
• Variación solo se genera en las germinales
• Somáticas pierden o reducen su germoplasma con
  cada división celular (Dolly?)

10
Trasfondo Histórico

• Roux distribución desigual de factores
  citoplásmicos en cada división (anfibios, padre
  embrio experimental)
• Driesch cada célula retiene la capacidad de
  dirigir el desarrollo (equinodermos)
• Roux Ejemplo de mal diseño experimental !!!!

11
Trasfondo Histórico

• Briggs y King transplante de núcleos de
  blástula, la célula retiene cada vez menos
  capacidad
• Ejemplo de mala interpretación.
• Gurdon transplantes de epitelio aun retienen
  capacidad

12
Trasfondo Histórico

• Cloning

13
Embriología Evolutiva

• Analogía estructuras que son similares pero
  debido a su uso o función y no a su origen común
  desde el punto de vista embrionario
• Alas mariposa vs ave función común, origen
  embrionario no
• Homología estructuras u órganos cuya
  similaridad subyacente proviene de que derivan de
  la misma estructura ancestral común
• Brazo vs ala de ave, murciélago, foca origen
  embrionario común

14
Embriología Medica

• Embriólogos miran los embriones para entender la
  evolución o la formación de órganos
• Médicos ven los embriones como la posibilidad de
  alguna anormalidad anatómica (2-5)
• Algunas son genéticas (genes o cromosomas)
  algunas son ambientales
• Defectos dan información de lo que es normal por
  falta de experimentos
• Malformaciones genéticas anormalidades por
  mutaciones, aneuploidas, translocaciones etc
• Ej Fgf4 gen cuya proteína se une a receptor de
  cartílago para q no se dividan mas - Daschund
  sistema modelo - Enanismo mutación en el
  receptor lo activa
  constitutivamente PLT.

15
Teratología

• Alteraciones anormalidades causadas por factores
  exógenos virus, radiación, químicos
• Teratógenos agentes causantes
• Talidomide somnífero post guerra (1957-60)
  ?focomelia huesos largos de extremidades
  ausentes o reducidos
• Metales, alcohol, ácido retinoico
• DES

16
Desórdenes del Desarrollo
17
(No Transcript)