“수,또는 수 없습니다:그 질문입니다.”우리 모두가 생사 결정에 자세를 취하는 동안,이 실존 적 이분법은 배아 세포에 대해 예외적으로 굳어있다. 세포 사멸이라고 불리는 프로그램 된 세포 사멸은 발달의 정상적인 부분입니다. 우리가 세포의 수를 셀 수 있는 선충에서 정확히 131 개의 세포가 정상적인 발달 패턴에 따라 죽습니다. 이 선충의 모든 세포는 세포 사멸을 겪지 말라고 적극적으로 말하지 않는 한 죽도록”프로그램”되어 있습니다. 인간의 경우 매일 1011 개의 세포가 성인마다 죽고 다른 세포로 대체됩니다. (실제로,우리가 정상적인 세포 죽음을 통해 매년 잃는 세포의 질량은 우리의 전체 체중에 가깝습니다! 자궁 내에서 우리는 끊임없이 세포를 만들고 파괴했으며,우리가 태어 났을 때 결국 끝낸 것보다 약 3 배나 많은 뉴런을 생성했습니다. 루이스 토마스(1992)는 적절하게 지적했다,
내가 태어났을 때,살아남은 것보다 더 많은 사람이 죽었다. 그것은 내가 기억할 수없는 당연; 그 시간 동안 나는 마침내 언어 장착,인간이 될 수있는 하나의 모델을 고안,9 개월 동안 뇌 후 뇌를 통해 갔다.
세포 사멸은 뉴런의 적절한 간격과 방향뿐만 아니라 중이 공간,질 개구부 및 손가락과 발가락 사이의 공간을 생성하는 데 필요합니다 손더스와 펄롱 1966 로버 트와 밀러 1998;로드리게스 외. 1997. 세포 사멸 불필요한 구조를 멀리 자두,특히 조직의 세포 수를 제어하고,복잡한 장기를 조각.
다른 조직은 세포 사멸에 대해 다른 신호를 사용합니다. 척추 동물에서 자주 사용되는 신호 중 하나는 뼈 형태 형성 단백질 4(비엘 피 4). 결합 조직과 같은 일부 조직은 뼈로 분화함으로써 골격근 4 에 반응합니다. 개구리 위축의 외배엽과 같은 다른 것들은 피부세포로 분화함으로써 비대 4 에 반응한다. 신경 크레스트 세포 및 치아 원시와 같은 다른 것들은 유전자를 저하시키고 죽음으로써 반응합니다. 개발 치아에서,예를 들면,수많은 성장과 감별법 요인은 사기질 매듭에 의해 은닉됩니다. 후에 첨가 성장,에나멜이 매듭을 합성 BMP4 및 자체를 종료 apoptosis(see Chapter13;Vaahtokari et al. 1996 년).
다른 조직에서는 세포가 죽도록”프로그램”되어 있으며,세포를”구조”하기 위해 어떤 성장 또는 분화 인자가 존재하는 경우에만 살아있을 것입니다. 이것은 포유류 적혈구의 발달 도중 일어납니다. 쥐 간에 있는 적혈구 선구자는 호르몬 적혈구 생산 인자를 살아나기 위하여 필요로 합니다. 그들이 그것을받지 못하면,그들은 세포 사멸을 겪습니다. 에리트로 포이 에틴 수용체는 잭-스탯 경로를 통해 작동하여 스타 5 전사 인자를 활성화시킵니다. 이 방법으로,존재하는 에리트로 포이 에틴의 양은 얼마나 많은 적혈구가 순환에 들어가는지를 결정할 수 있습니다.
아폽토시스의 경로 중 하나는 주로 선충의 유전 연구를 통해 묘사되었다. 그러나 세포사멸을 겪지 않은 세포에서는 그 유전자들이 세포사멸-9 유전자의 생성물에 의해 꺼졌다는 것이 밝혀졌다(그림 6.27;헨가트너 외. 1992). 세드-4 단백질은 세드-3 을 활성화시키는 프로테아제 활성화 인자,세포의 파괴를 개시하는 프로테아제. 세포 분열-9 단백질을 불활성화하는 돌연변이는 세포 분열-3 과 세포 분열-4 유전자를 활성화시키고 죽기 위해 정상적으로 생존 할 수있는 수많은 세포를 유발합니다. 이것은 전체 배아의 죽음으로 이어진다. 반대로,세포 분열-9 의 이득 기능 돌연변이 세포 분열-9 단백질 그렇지 않으면 죽을 것 이라고 하는 세포에서 만들 수 원인. 따라서,유전자는 세포 수준에서 삶과 죽음 사이의 선택을 조절하는 이진 스위치로 보인다. 선충류 배아의 모든 세포는 죽을 태세이며,생존하는 세포는 세포-9 유전자의 활성화에 의해 구출 될 수 있습니다.
세포 사멸-3 과 세포 사멸-4 단백질은 연구 된 모든 동물에게 공통적 인 세포 사멸 경로의 중심을 형성합니다. 세포 사멸에 대한 방아쇠는 특정 분자(예:글루코 코르티코이드 또는 글루코 코르티코이드)또는 매트릭스에 대한 접착력 상실과 같은 발달 신호 일 수 있습니다. 두 종류의 큐는 세드 -3 또는 세드 -4 단백질을 활성화하거나 세드 -9 분자를 비활성화 할 수 있습니다. 이 유전자는 유전자뿐만 아니라 유전자에도 영향을 미칩니다. 이 유전자는 다른 유전자와 유사합니다. 선충 배아에서 정상적으로 발생하는 세포 사멸을 방지 할 수 있습니다. 1992). 이 경우,적혈구 세포 발달(위에서 언급 한)에 의해 활성화 된 전사 인자는 항 세포 사멸 단백질의 합성을 활성화시키는 에리트로 포이 에틴 기능에 의해 활성화된다(소콜로프스키 외. 1999).이 경우,상기 제 1 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은,상기 제 2 형은, 1998;요시다 외. 1998). 카스파 제의 활성화는 세포의자가 소화를 유발합니다. 카스파 제는 강한 프로테아제이며,그들은 내부에서 세포를 소화합니다. 세포질 단백질은 쪼개지고 유전자는 파편이 됩니다.(야생형 웜보다 15%더 많은 세포를 가지고 있음에도 불구하고),카스파 제-3 또는 카스파 제-9 에 대한 기능 상실 돌연변이를 가진 마우스는 신경계의 거대한 세포 과증식으로 출생 주변에서 죽습니다(그림 6.28;쿠이다 외. 1996,1998;제이콥슨 외. 1997). 대상 삭제에 대한 동형 접합 마우스 아파프 -1 심한 두개 안면 이상,뇌과 성장 및 발가락 사이의 웨빙이 있습니다.
그림 6.28
세포 사멸을 차단하여 정상적인 뇌 발달 장애. 카스파 제-9 또는 아파프-1 이 기절 된 마우스에서 정상적인 신경 세포 사멸이 발생하지 않습니다. 카스파 제 9 결핍 마우스에서,뇌 뉴런의 과증식은 형태 학적(더…)
포유동물에서는,아폽토시스에 1 개 이상 통로가 있습니다. 림프구의 세포 사멸은,예를 들면,아파프-1 또는 카스파제-9 의 삭제에 의해 영향을 받지 않으며,씨디 95 단백질에 의해 개시된 분리되는 경로에 의해 작동합니다(숫자 6.27 비,씨)다른 카스파 제는 세포 사멸 신호를 매개하기 위해 다른 세포 유형에서 기능 할 수있다(하켐 외. 1998;쿠이다 외. 1998).
웹 사이트
6.7 아폽토시스의 사용. 세포 사멸은 개발 전반에 걸쳐 수많은 프로세스에 사용됩니다. 이 웹 사이트는 초파리 생식 세포 발달 및 맹인 동굴 물고기의 눈과 같은 현상에서 세포 사멸의 역할을 탐구합니다. http://www.devbio.com/chap06/link0607.shtml
상자
세포 유형 결정의 세포-세포 상호 작용 및 기회.
각주
*
세포 사멸(모두”피”의 발음)꽃에서 나무 또는 꽃잎에서 떨어지는 잎의 자연적인 과정에 대한 그리스어 단어에서 온다. 그것은 활동적이며 진화 적으로 선택 될 수 있습니다. 다른 유형의 세포 사멸,괴사는 염증 또는 독성 손상과 같은 외부 요인에 의해 발생하는 병리학 적 사망입니다.
†
어떤 증거가 있습니다(바리 나가 1998 에이,비;사우도 등. 1998)성인 뉴런에서 세포 사멸 경로의 활성화는 알츠하이머 병 및 뇌졸중의 병리를 담당 할 수 있습니다. 단편화는 세포 사멸이 인식되는 주요 방법 중 하나이며,이러한 질병에 의해 영향을받는 뇌 영역에서 볼 수 있습니다. 특정 크기의 조각(뉴 클레오 좀에 의해 보호되고 함께 유지됨)으로의 단편화는 카스파 제-3(라제 닉 외)에 의한 폴리(리보오스)중합 효소(파프)의 소화에 의해 야기 될 수있다. 1994). 그리고 그 이유는 무엇입니까? 세포 사멸로 이어지는 다른 경로에 대한 자세한 내용은 녹색 1998.