

النبات

مواضيع عامة في علم النبات

الجذور - السيقان - الأوراق

النباتات الوعائية واللاوعائية

البذور (مغطاة البذور - عاريات البذور)

الطحالب

النباتات الطبية


الحيوان

مواضيع عامة في علم الحيوان

علم التشريح

التنوع الإحيائي

البايلوجيا الخلوية


الأحياء المجهرية

البكتيريا

الفطريات

الطفيليات

الفايروسات


علم الأمراض

الاورام

الامراض الوراثية

الامراض المناعية

الامراض المدارية

اضطرابات الدورة الدموية

مواضيع عامة في علم الامراض

الحشرات


التقانة الإحيائية

مواضيع عامة في التقانة الإحيائية


التقنية الحيوية المكروبية

التقنية الحيوية والميكروبات

الفعاليات الحيوية

وراثة الاحياء المجهرية

تصنيف الاحياء المجهرية

الاحياء المجهرية في الطبيعة

أيض الاجهاد

التقنية الحيوية والبيئة

التقنية الحيوية والطب

التقنية الحيوية والزراعة

التقنية الحيوية والصناعة

التقنية الحيوية والطاقة

البحار والطحالب الصغيرة

عزل البروتين

هندسة الجينات


التقنية الحياتية النانوية

مفاهيم التقنية الحيوية النانوية

التراكيب النانوية والمجاهر المستخدمة في رؤيتها

تصنيع وتخليق المواد النانوية

تطبيقات التقنية النانوية والحيوية النانوية

الرقائق والمتحسسات الحيوية

المصفوفات المجهرية وحاسوب الدنا

اللقاحات

البيئة والتلوث


علم الأجنة

اعضاء التكاثر وتشكل الاعراس

الاخصاب

التشطر

العصيبة وتشكل الجسيدات

تشكل اللواحق الجنينية

تكون المعيدة وظهور الطبقات الجنينية

مقدمة لعلم الاجنة


الأحياء الجزيئي

مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي


علم وظائف الأعضاء


الغدد

مواضيع عامة في الغدد

الغدد الصم و هرموناتها

الجسم تحت السريري

الغدة النخامية

الغدة الكظرية

الغدة التناسلية

الغدة الدرقية والجار الدرقية

الغدة البنكرياسية

الغدة الصنوبرية

مواضيع عامة في علم وظائف الاعضاء

الخلية الحيوانية

الجهاز العصبي

أعضاء الحس

الجهاز العضلي

السوائل الجسمية

الجهاز الدوري والليمف

الجهاز التنفسي

الجهاز الهضمي

الجهاز البولي


المضادات الميكروبية

مواضيع عامة في المضادات الميكروبية

مضادات البكتيريا

مضادات الفطريات

مضادات الطفيليات

مضادات الفايروسات

علم الخلية

الوراثة

الأحياء العامة

المناعة

التحليلات المرضية

الكيمياء الحيوية

مواضيع متنوعة أخرى

الانزيمات
Cellular and Molecular Mechanisms in Development: Morphogens and Cell-to-Cell Signaling
المؤلف:
Cohn, R. D., Scherer, S. W., & Hamosh, A.
المصدر:
Thompson & Thompson Genetics and Genomics in Medicine
الجزء والصفحة:
9th E, P338-340
2026-02-02
32
One of the hallmarks of developmental processes is that cells must communicate with each other to develop proper spatial arrangements of tissues and cellular sub types. This communication occurs through cell signaling mechanisms. These cell-cell communication systems are commonly composed of a cell surface receptor and the molecule, called a ligand, that binds to it. On ligand binding, receptors transmit their signals through intra cellular signaling pathways. One of the common ligand receptor pairs is the fibroblast growth factors and their receptors. There are 23 recognized members of the fibroblast growth factor gene family in the human, and many of them are important in development. The fibro blast growth factors serve as ligands for tyrosine kinase receptors. Abnormalities in fibroblast growth factor receptors cause diseases such as achondroplasia and certain syndromes that involve abnormalities of craniofacial development, referred to as craniosynostoses because they demonstrate premature fusion of cranial sutures in the skull.
One of the best examples of a developmental morphogen is hedgehog, originally discovered in Drosophila and named for its ability to alter the orientation of epidermal bristles. Diffusion of the hedgehog protein creates a gradient in which different concentrations of the protein cause surrounding cells to assume different fates. In humans, three genes closely related to Drosophila hedgehog also encode developmental morphogens; one example is the gene sonic hedgehog (SHH). Although the specific programs controlled by hedgehog in Drosophila are very different from those controlled by its mammalian counterparts, the underlying themes and molecular mechanisms are similar. For example, secretion of the SHH protein by the notochord and the floor plate of the developing neural tube generates a gradient that induces and organizes the different types of cells and tissues in the developing brain and spinal cord (Fig. 1A). SHH is also produced by a small group of cells in the limb bud known as the zone of polarizing activity, which is responsible for establishing the posterior side of the developing limb bud and the asymmetric pattern of digits within individual limbs (see Fig. 1B).
Fig1. (A) Transverse section of the developing neural tube. Sonic hedgehog protein released from the notochord diffuses upward to the ventral portion of the developing neural tube (brown); high concentrations immediately above the notochord induce the floor plate, whereas lower concentrations more laterally induce motor neurons. Ectoderm above (dorsal to) the neural tube releases bone morphogenetic proteins that help induce neural crest development at the dorsal edge of the closing neural tube (dark purple). (B) Morphogenetic action of the sonic hedgehog (SHH) protein during limb bud formation. SHH is released from the zone of polarizing activity (labeled polarizing region in B) in the posterior limb bud to produce a gradient (shown with its highest levels as 4, declining to 2). Mutations or transplantation experiments that create an ectopic polarizing region in the anterior limb bud cause a duplication of posterior limb elements. (A, From Lumsden A, Graham A: Neural patterning: A forward role for hedgehog, Curr Biol 5:1347–1350, 1995. Copyright 1995, Elsevier Science; B, from Wolpert L, Beddington R, Brockes J, et al: Principles of development, New York, 1998, Oxford University Press.)
Variants that inactivate the SHH gene in humans cause birth defects that may be inherited as autosomal dominant traits, which demonstrates that a 50% reduction in gene expression is sufficient to produce an abnormal phenotype, presumably by altering the magnitude of the hedgehog protein gradient. Affected individuals usually exhibit holoprosencephaly (failure of the mid face and forebrain to develop), leading to absence of forebrain structures and hypotelorism (closely spaced eyes), and they have cleft lip and palate. On occasion, however, the clinical findings are mild or subtle such as, for example, a single central incisor or partial absence of the corpus callosum . Because variable expressivity has been observed in members of the same family, it cannot be due to different variants and instead must reflect the action of modifier genes at other loci, chance, environment, or some combination of all three.
الاكثر قراءة في علم الخلية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
الآخبار الصحية

قسم الشؤون الفكرية يصدر كتاباً يوثق تاريخ السدانة في العتبة العباسية المقدسة
"المهمة".. إصدار قصصي يوثّق القصص الفائزة في مسابقة فتوى الدفاع المقدسة للقصة القصيرة
(نوافذ).. إصدار أدبي يوثق القصص الفائزة في مسابقة الإمام العسكري (عليه السلام)