내세포집단: 두 판 사이의 차이

== 발달 ==

 

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[http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2009106&ref=y <u><font color="#0066cc">나팔관</font></u>]에서 [http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1115757&ref=y <u><font color="#0066cc">수정</font></u>]이 일어나면, 포유류의 배아는 상대적으로 느린 속도로 분열되며 8세포배(<span class="word_dic en">eight</span> <span class="word_dic en">cell</span> <span class="word_dic en">morula</span>)를 형성하게 된다</span>

<span class="cx-segment" data-segmentid="62">

쥐에선 12개의 내부 세포가 내세포괴를 구성하고 20–24개의 세포가 주변 영양외배엽 trophectoderm 을 구성하게 된다.<ref name=Marikawa>Marikawa, Yusuke, et al. Establishment of Trophectoderm and Inner Cell Mass Lineages in the Mouse Embryo. Molecular Reproduction & Development 76:1019–1032 (2009)</ref><ref name=Suwinska>Suwinska A, Czołowska R, Ozdze_nski W, Tarkowski AK. 2008. Blastomeres of the mouse embryo lose totipotency after the fifth cleavage division: Expression of Cdx2 and Oct4 and developmental potential of inner and outer blastomeres of 16- and 32-cell embryos. Dev Biol 322:133–144.</ref>

 

 

착상(implantation)이 시작되고 배아 발생(embryogenesis)이 되면서 내세포괴(inner cell mass) 와 영양외배엽(Trophectoderm;TE)는 서로 완전히 구분된 세포들로 나뉘어 진다.

영양외배엽 세포는 배아 바깥에서 조직을 형성하며, 배아를 보호하고 보조하는 역할을 한다.

 

 

 

 

 

 

* [[:en:Cdx2|Cdx2]] : Cdx2는 TE에서 강하게 발현되며 TE를 유지하기 위해 필요하다. Cdx2가 없는 마우스(Cdx2 null mutant)에서는 압축을 겪지만 후기 배반시기에는 TE 상피의 완전성을 잃는다. 게다가 이 TE 세포에서 Oct4의 발현이 이어서 올라가게 된다. 이는 Cdx2가 이 세포들에서는 Oct4의 발현을 억제하는 역할을 하는 것을 알수 있다. 또한 Cdx2가 없는 마우스에서도 배아 줄기 세포가 만들어 질 수 있기 때문에, 이는 Cdx2는 ICM 으로의 분화에 필수적이진 않다는 것을 알수 있다. <ref name=Strumpf>Strumpf D, Mao CA, Yamanaka Y, Ralston A, Chawengsaksophak K, Beck F, Rossant J. 2005. Cdx2 is required for correct cell fate specification and differentiation of trophectoderm in the mouse blastocyst. Development 132:2093–2102.</ref>

 

 

이런 것들을 통해 전사 인자들은 이러한 양성 피드백를 통해 TE,ICM 분화에 기여한다. 이러한 분극화(polarization)[https://en.wikipedia.org/wiki/Cell_polarity],분화는 8-16세포기에 시작된다.

apical-basolateral polarity는 apical 마커인 Par3, Par6 및 aPKC 와 마찬가지로 basal 마커인 E-Cadherin을 통해 볼수 있다.<ref name=Marikawa/><br>

 

compaction중에서 극성(polarity)의 확립은 배아의 내 외부 세포에 대한 환경에 따라 생성하는 것으로 생각된다. 결과적으로, 위의 전사 인자의 확률 적 발현은 외부 세포를 TE 운명으로, 내부 세포를 ICM 운명으로 지정하는 피드백 루프로 증폭된다.

3 번째 전사 인자인 Eomes와 함께 외부 세포에서 Oct4와 Nanog와 같은 다 능성 유전자를 억제하는 역할을 한다.<ref name=Marikawa/><ref name=Strumpf/>

따라서, TE는 특정되고 구별된다. 그러나 이와 다른 안쪽 세포에서는 Cdx2 유전자를 활성화시키지 않고 Oct4, Nanog, Sox2를 높은 수준으로 발현된다.<ref name=Marikawa/><ref name=Suwinska/> 이 유전자들은 Cdx2를 억제하고 내부 세포는 다 능성을 유지하여 ICM을 생성하고 결국에는 나머지 배아가 적절하게 한다.

이런 이분법적인 유전자 상호작용은 마우스 배아의 난할구들을 ICM과 TE 둘다로 분열시키는 것에 분명히 필요하지만, 이러한 피드백 고리의 개시는 논쟁의 여지가 있다.

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예를 들어, 일부 연구는 장래의 동물과 식물 기둥과 관련하여 배아 발생 과정에서 처음 두 번의 분열을 궁극적 인 특성과 관련 짓고있다. 처음 두 번의 분열 과정에서 후성적 정보의 비대칭적인 분할과 이것이 일어나는 방향과 순서가 상실배 세포의 내부 또는 외부의 세포의 위치에 기여할 수있다.<ref>Bischoff, Marcus, et al. Formation of the embryonic-abembryonic axis of the mouse blastocyst: relationships between orientation of early cleavage divisions and pattern of symmetric/asymmetric divisions. Development 135, 953-962 (2008)</ref><ref>Jedrusik, Agnieszka, et al. Role of Cdx2 and cell polarity in cell allocation and specification of trophectoderm and inner cell mass in the mouse embryo. Genes Dev. 2008 22: 2692-2706</ref>

포유류 배아의 ICM으로부터 분리되고 배양 된 난할구들은 배아 줄기 (embryonic stem, ES) 세포로 알려져있다. 이 다능한 (pluripotent) 세포는 알맞게 조성 된 배지에서 자랄 때 줄기세포로써 성인 신체의 세 가지 배아 층 (외배엽, 내배엽 및 중배엽) 모두를 만들 수 있다.<ref name=Robertson>Robertson, Elizabeth , et al. Germ-line transmission of genes introduced into cultured pluripotential cells by retroviral vector. Nature 323, 445 - 448 (2 October 1986)</ref> 예를 들어, 전사 인자 LIF4는 마우스 ES 세포가 체외에서 유지되는 데 필요하다.<ref>Smith AG, Heath JK, Donaldson DD, Wong GG, Moreau J, Stahl M and Rogers D (1988) Inhibition of pluripotential embryonic stem cell differentiation by purified polypeptides. Nature, 336, 688–690</ref> 난할구들(Blastomeres)은 초기 배반포(blastocyst)에서 분리 된 ICM으로부터 분리할수 있고, Oct4, Sox2 및 Nanog에 의해 유지되는 그들의 전사 발현은 줄기 세포 상태(undifferentiated state)를 유지하는데 도움을 준다.

 

그 결과 관심 있는 유전자의 돌연변이를 가진 ES 세포 일부가 포함된 키메라 마우스를 만들수 있다.