第十章 胚轴的形成
5. 卵膜中的母体蛋白决定胚胎D-V极性
Dorsal蛋白的V-D浓度梯度的形
成
二、胚胎躯体轴线的建立由母体基因决定
母源性基因
缺口基因
成对控制基因
P和D-V轴线的不 同区域激活不同的 基因,使不同区域 的基因活性谱不同 而出现分化。
体节基因
A-P轴线形成模式
Hunchback:母体mRNA在卵中均匀分布,受精后前区高浓度的 Bicoid蛋白激活合子hunchback基因的表达,从而帮助形成 hunchback蛋白浓度梯度。 Caudal: 母体mRNA在卵中均匀分布,受精后bicoid蛋白抑制其在
4. 卵膜表面受体的激活决定胚胎AP轴的两个端点 torso突变体缺少原头区和尾 区,torso蛋白为酪氨酸激酶类 受体。 未受精前,torso已均匀地 分布在卵的质膜上。但其腺体 torsolike定位在两端的卵外膜 (vitelline membrane)上,不 能与torso结合。 受精时,torsolike得以释 放,torsolike与torso结合, torso活化,启动信号传导。 Torsolike蛋白的存在量很 低,受精后其扩散距离有限。其 突变体类似torso突变体。
同源异型基因
2. Bicoid基因提供A-P轴线形态素梯度
Bicoid编码
一种转录因子。 其突变体缺失 头胸结构,原 头区由尾区取 代。
Bicoid mRNA和蛋白质的分布
在未受精卵中,
bicoid
mRNA定位在 胞质前端;其 受精后翻译出 的蛋白质沿AP 轴扩散,形成 浓度梯度,为 胚胎的后续分 化提供位置信 息。
Bicoid是控制头胸发育的一个关键母体基因, 其不同浓度开启不同合子基因的表达。其它的 前区母体基因主要涉及bicoid mRNA在未受 精卵中的定位及控制其翻译。
3. Nanos和Caudal蛋白梯度控制后区结构 nanos
Nanos决定后部区的发育,它在受精后形成P-A浓度梯度,其作用是与 hunchback mRNA结合,阻止后者在后区的翻译,帮助形成Hunchback蛋 白梯度。
第十章 胚轴的形成
一、果蝇胚胎发育概况
果蝇胚胎沿A-P和D-V两个轴线建立躯体的轮廓。
沿D-V轴线分成4个 区域:中胚层;腹部 外胚层;背部外胚层 ;浆羊膜。 沿A-P轴线先分成头、胸、 腹和原尾等几大区域,各区 域再分节。
原头
原尾
胸部体节
腹部部体节
1. A-P轴线由三类母体基因控制:突变鉴定 anterior class, posterior class, terminal class.