Obecná a srovnávací odontologie. Vývojové souvislosti 1: vznik a vývoj zubu jako produkt genetických regulačních kaskád, odontogenní regulační kód

Podobné dokumenty
Obecná a srovnávací odontologie. Vývojové souvislosti 4 zubní epitel vs. mesenchym v zubním vývoje i evoluci

(Vývojová biologie) Embryologie. Jiří Pacherník

Základní morfogenetické procesy

připomínka z minula...dlužím vám něco?!? Videa Zdroj pdf moodle

Gastrulace, neurulace, somitogenese 508

MORFOLOGICKÁ VARIABILITA ŘEZÁKU U MUTANTNÍCH MYŠÍ

Developmental dynamic of vestigial tooth primordia and possibilities for its experimental influencing

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

IV117: Úvod do systémové biologie

Genetická kontrola prenatáln. lního vývoje

Univerzita Karlova v Praze. Přírodovědecká fakulta. Studijní program: Antropologie

ÚSTAV EXPERIMENTÁLNÍ BIOLOGIE

Molekulární mechanismy diferenciace a programované buněčné smrti - vztah k patologickým procesům buněk. Aleš Hampl

Obecná a srovnávací odontologie. Vývojové souvislosti 5 odontoda; zuby 1. a 2. typu; systematická část

VÝZNAM REGULACE APOPTÓZY V MEDICÍNĚ

Univerzita Karlova v Praze Přírodovědecká fakulta

Časný vývoj dentice u myší kmene Tabby

MASARYKOVA UNIVERZITA. Přírodovědecká fakulta BAKALÁŘSKÁ PRÁCE

Histogeneze příklady. 151 Kurs 5: Vývoj buněk a tkání

Molekulární mechanismy diferenciace a morfogeneze Miloš Grim

9. Evo-devo. Thomas Huxley ( )

Rich Jorgensen a kolegové vložili gen produkující pigment do petunií (použili silný promotor)

Apoptóza Onkogeny. Srbová Martina

EPIGENETIKA reverzibilních změn funkce genů, Epigenetické faktory ovlivňují fenotyp bez změny genotypu. Epigenetická

VÝZNAM FYZIOLOGICKÉ OBNOVY BUNĚK V MEDICÍNĚ

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Kosterní svalstvo tlustých a tenkých filament

Struktura a funkce biomakromolekul

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Některé významné aspekty vývojové biologie v medicíně

ÚVOD DO TRANSPLANTAČNÍ IMUNOLOGIE

Základy buněčné signalizace

Příběh pátý: Auxinová signalisace

STRUKTURNÍ SKUPINY ADHEZIVNÍCH MOLEKUL

Diferenciace tkání. Diferenciace blastocysta: Cytotrofoblast. Trofoblast. Syncytiotrofoblast. Epiblast. Embryoblast. Hypoblast

7) Dormance a klíčení semen

Buněčný cyklus a molekulární mechanismy onkogeneze

Základy molekulární biologie KBC/MBIOZ

Terapeutické klonování, náhrada tkání a orgánů

Uspořádání genomu v jádře buňky a jeho možná funkce. Stanislav Kozubek Biofyzikální ústav AV ČR, v.v.i.

DEN OTEVŘENÝCH DVEŘÍ NA ÚMG

Úloha protein-nekódujících transkriptů ve virulenci patogenních bakterií

O b e c n á a s r o v n á v a c í o d o n t o l o g i e

7. Regulace genové exprese, diferenciace buněk a epigenetika

Bi8120 Aplikovaná buněčná biologie DIFERENCIACE BUNĚK. RNDr. Jakub Neradil, Ph.D. Ústav experimentální biologie PřF MU

DEN OTEVŘENÝCH DVEŘÍ NA ÚMG

RECEPTORY CYTOKINŮ A PŘENOS SIGNÁLU. Jana Novotná

INTRACELULÁRNÍ SIGNALIZACE II

Vztah genotyp fenotyp

Vývoj obličeje nosní a ústní dutiny Vývoj zubu

EXTRACELULÁRNÍ SIGNÁLNÍ MOLEKULY

Vývoj integumentu. (kůže a její deriváty)

Molekulární podstata hvpodoncie. Souborný referát Molecular basis of hypodontia. A review of the literatuře

Příprava vektoru IZOLACE PLASMIDU ALKALICKÁ LYZE, KOLONKOVÁ IZOLACE DNA GELOVÁ ELEKTROFORÉZA RESTRIKČNÍ ŠTĚPENÍ. E. coli. lyze buňky.

Růst a vývoj rostlin - praktikum MB130C78

Biomarkery - diagnostika a prognóza nádorových onemocnění

Exprese genetické informace

Klonování DNA a fyzikální mapování genomu

NUKLEOVÉ KYSELINY. Základ života

Bunka a bunecné interakce v patogeneze tkánového poškození

Mechanismy diferenciace buněk a tkání za vývoje Miloš Grim

Sandwichová metoda. x druhů mikrokuliček rozlišených různou kombinací barev (spektrální kód)

Lekce z analýz genových expresních profilů u MM a návrh panelu genů pro ČR. Mgr. Silvie Dudová

Nadstandartní provedení

Výuka genetiky na PřF OU K. MALACHOVÁ

PREZENTACE ANTIGENU A REGULACE NA ÚROVNI Th (A DALŠÍCH) LYMFOCYTŮ PREZENTACE ANTIGENU

Beličková 1, J Veselá 1, E Stará 1, Z Zemanová 2, A Jonášová 2, J Čermák 1

MECHANIZMY EPIGENETICKÝCH PROCESŮ

Přínos molekulární genetiky pro diagnostiku a terapii malignit GIT v posledních 10 letech

Řízení dějů v buňce. Buněčná signalizace - soubor dějů - mají podíl na vzájemné komunikaci buněk

SKANÁ imunita. VROZENÁ imunita. kladní znalosti z biochemie, stavby membrán n a fyziologie krve. Prezentace navazuje na základnz

CADASIL. H. Vlášková, M. Boučková Hnízdová, A. Loužecká, M. Hřebíček, R. Matěj, M. Elleder

RNA molekuly. Analýza genové exprese pomocí cytometrických (a jiných) metod. Analýza exprese a funkce microrna. Úrovně regulace genové exprese

Exprese genetického kódu Centrální dogma molekulární biologie DNA RNA proteinu transkripce DNA mrna translace proteosyntéza

růstu a buněčného dělění

Signální dráhy v regulaci růstu

Testování biomarkerů u kolorektálního karcinomu.

PB050: Modelování a predikce v systémové biologii

BUŇEČNÝ CYKLUS A JEHO KONTROLA

ÚVOD DO MATEMATICKÉ BIOLOGIE I.

VÝVOJOVÁ BIOLOGIE. I. Úvod do vývojové biologie. II. Základní principy a mechanismy vývojové biologie. III. Kmenové buňky

Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/

Genové knihovny a analýza genomu

IV117: Úvod do systémové biologie

PŘENOS SIGNÁLU DO BUŇKY, MEMBRÁNOVÉ RECEPTORY

Genetická kontrola prenatálního vývoje

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Indukovaná pluripotence. Petr Vodička Liběchov 16/11/2016

Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/

Co nás učí nádory? Prof. RNDr. Jana Šmardová, CSc. Ústav patologie FN Brno Přírodovědecká a Lékařská fakulta MU Brno

Bakteriální transpozony

Chrupavka a kost. Osifikace 605

Existence trade-offs záleží na proximátních mechanismech ovlivňujících znaky


Adaptace lidského organismu na nepříznivé vlivy znečištěného ovzduší?

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Molekulová patobiochemie

Exprese a variabilita genů ovlivňující růst a vývoj svalové tkáně u prasat

Kmenové buòky a vznik nádorového onemocnìní Tumorigeneze jako onemocnìní kmenových bunìk (3. èást)

RNDr. Ivana Fellnerová, Ph.D. Katedra zoologie, PřF UP Olomouc

Transkript:

Obecná a srovnávací odontologie Vývojové souvislosti 1: vznik a vývoj zubu jako produkt genetických regulačních kaskád, odontogenní regulační kód

Vývojové souvislosti 1: vznik a vývoj zubu jako produkt genetických regulačních kaskád, odontogenní regulační kód plakody jako signalizační centrum odontogeneze, evoluční ztráty a případné znovuzískání zubů dentální lamina a paternování zubů zubní epitel vs. mesenchym v zubním vývoje i evoluci odontoda; zuby 1. a 2. typu; systematická část

- transkripční faktory - double-mutant; null-mutant; null-mice (Pax9 null mice)

molekulární informace: exprese (přítomnost) proteinu BMP2 exprese (aktivita) genu, resp. mrna - Shh funkční data: down-regulace (odstřelení) konkrétní signalizace (Msx2 -/-) = Msx2 null mice) obr. myší farma J

Hedgehog family: sonic hedgehog (SHH); IHH, DHH BMPs: Bone Morphogenetic Proteins FGFs: Fibroblast Growth Factor Wnts: Wg (wingless); Int: (integration sites ) jeden z nejpozoruhodnějších objevů posledních let je to, že malé množství signálních molekul je využíváno stále znova a znova ve všemožných typech tkáních a v nejrůznějších kontextech u všech živočichů - viz Shh, BMPs, FGFs, Wnts etc.

...obrovské množství molekulární signalizace: její "specificita"?

Geny "nefungují" samostatně, ale v zapojení do genetických regulačních sítí/kaskád (GRNs); není "gen pro"!

O hlubinné kontinuitě informace, patrnosti a nastavení modulů vývoje a evoluce: DPM (dynamical patterning modules)

Shh: marker epidermální morfogeneze hedgehog: mutantní embrya drosofil byla pokrytá trnitými výrůstky až připomínala ježka (odtud hedgehog). (a odtud sonic J U obratlovců jsou 3 homology (paralogy): Shh, Ihh a Dhh Shh: transkripční regulační protein; tzn ovlivnuje transkripci dalších proteinů; morfogen, vytváří tedy koncentrický gradient od svého centra. ZUB: raná fáze - růst a vývoj zubního základu; pozdějši: buněčná diferenciace a polarizace vývoje epiteliální části zubu.

Epidermální morfogeneze: ve všech případech morfogenesi/ evaginaci epitelu aktivuje stejný morfogen - Shh

Epidermální morfogeneze: Shh je aktivní v zubech i epidermálních patrových lištách

Shh jako morfogen zakládá patrnost opakujících se struktur (zuby, peří, palatální výběžky,...)

Dental priming: Shh & the odontogenic band Fraser et al. 2006 Shh: stage 22-Rainbow Trout (O. mykiss)

shh stage 22 stage 23 hatching Initiation of teleost Odontogenesis shh - early dental epithelial marker Identifies the odontogenic band Upregulation of shh in first tooth buds bmp-4 2 dph 3 dph bmp-4 dental mesenchyme marker Identifies the odontogenic mesenchyme Upregulation of bmp-4 in first tooth dental papilla Fraser et al. 2006

"Tooth site positioning" Shh Pitx2 E10.5

From patterning to odontogenesis Bmp2 Bmp7 Bmp2 and Bmp7 are similar something happens here (switch from MA patterning to odontogenesis) something happens here (switch of Bmp signaling from epithelium to mesenchyme)

BMPs

BMP pathway in odontogenesis

Komplementární a antagonistické zóny aktivity fungují modulárně a umožňují nahrazování zubů či polyfyodoncii

Odontogenní homeoboxový kód: odlišné typy zubů jsou definovány molekulárním kodem konkrétní pozice vzniku

Odontogenní homeoboxový kod

Transformace "zubní identity" z řezáku na špičák posunem exprese BMP a FGF

Transformace "zubní identity" z řezáku na špičák posunem exprese BMP a FGF

Transformace "zubní identity" z řezáku na špičák posunem exprese BMP a FGF Odontogenní homeoboxový kod?!?

Je tento homeobox-kod specifický pro heterodontní dentici myši, nebo má obecnou platnost?