Biologia molekularna, sylabus 1 bloku tematycznego

Supramolekularna struktura komórki eukariotycznej

• cytoszkielet, mikrotubule, mikrofilamenty, aktyna F i G, białka wiążące aktynę (ABPs = actin-binding proteins), tubulina (α, β γ), białka towarzyszące mikrotubulom (nietubularne - tektyny i MAPs = microtubule-associated proteins), filamenty pośrednie, białka motoryczne mikrotubul (dyneiny, kinezyny), centriole, rzęski i wici, mitochondrium, plastydy, siateczka śródplazmatyczna, peroksysom, lizosom pierwotny, lizosom wtórny, proteasom, ubikwitynacja, błona komórkowa - modele budowy, receptory błonowe, białka adhezji komórkowej (integryny, kadheryny, selektyny), transport błonowy, transportery (permeazy i kanały błonowe), transport cytoplazmatyczny, aparat Golgiego, jądro komórkowe, macierz jądrowa, otoczka jądrowa, wymiana jądrowo-plazmatyczna, jąderko; wybrane przykłady zaburzenia struktury/czynności komórki: mukowiscydoza^* (przykład kanałopatii), zespół Hurler^* (przykład lizosomalnej choroby spichrzeniowej), zespół Zellwegera^* (przykład choroby peroksysomalnej), zespół Kearnsa-Sayre'a^* (przykład choroby mitochondrialnej);

Budowa i działanie genów

• promotor, pseudogen, egzon, intron, geny mozaikowe (rozszczepione), operon, protoonkogen, sekwencje zgodności Kozaka;

Budowa i replikacja DNA

• DNA - budowa, model Watsona-Cricka, struktura przestrzenna DNA (I-, II-, III-, IV-rzędowa), nukleotydowe sekwencje satelitarne, sekwencje palindromowe, sekwencje unikatowe, sekwencje powtarzające się z umiarkowaną częstością,; sekwencje inicjacji replikacji (sekwencje ori), polimerazy DNA zależne od DNA, startery, oczko i widełki replikacyjne, nić ciągła = wiodąca DNA, nić opóźniona DNA, fragmenty Okazaki, replikon, replisom, primosom, prymaza, rybonukleaza H (degradacja starterowych RNA), helikazy, topoizomerazy (topoizomeraza I, topoizomeraza II), egzonukleazy (udział w procesach naprawczych DNA), ligaza DNA, białka stabilizujące strukturę jednoniciową DNA = SSB proteins, białka SBB, białkowe czynniki replikacji (ang. replication factors, RFs), antygen jądrowy komórki proliferującej (ang. proliferating cell nuclear antigen, PCNA), telomery, telomeraza, (TTAGGG)_n;

Transkrypcja

• hnRNA i jego obróbka potranskrypcyjna, sekwencje palindromowe i ich rola w terminacji transkrypcji u prokariontów, czynniki transkrypcyjne, z uwzględnieniem ich roli w inicjacji replikacji u niższych eukariontów, polimerazy RNA zależne od DNA, snRNA, tRNA, mRNA, rRNA, rybozmymy;

Regulacja ekspresji genów u eukariontów na poziomie transkrypcji i po zakończeniu tego procesu

• splicing, splicing alternatywny = zróżnicowane składanie transkryptu, redagowanie transkryptu = edycja transkryptu (ang. editing), potranslacyjna modyfikacja białek;

Regulacja transkrypcji i organizacja chromatyny

• chromosomy - budowa, typy morfologiczne, centromer (przewężenie pierwotne, sekwencje centromerowe), kinetochor, NOR (ang. nucleolar organizer, organizator jąderkowy, przewężenie wtórne), kohezyny, chromosomowe białka wędrowne (pasażerowie chromosomowi), histony (H1, H2A, H2B, H3, H4, H5), modyfikacja struktury 1-rzędowej histonów, nukleoplazmina, protaminy, białka niehistonowe chromatyny, kondensacja i dekondensacja chromatyny, kondensacja mitotyczna chromatyny, model hierarchii heliksów Cricka, nukleosom, solenoid, supersolenoid, helisa supersolenoidu, alternatywne modele heliksowe - model zwiniętej wstęgi, modele nieheliksowe - model cząstki supranukleosomowej, szkieletowy model struktury chromosomów metafazowych (model promienistych pętli, domenowa struktura chromatyny), euchromatyna - luźna i zwarta, heterochromatyna - satelitarny DNA (satDNA), heterochromatyna konstytutywna, heterochromatyna fakultatywna (UWAGA: terminologia nieprecyzyjna, gdyż heterochromatyna fakultatywna jest efektem funkcjonalnej kondensacji euchromatyny, stąd preferowana nomenkulatura: 1) chromatyna zdekondensowana, luźna = aktywna transkrypcyjnie euchromatyna oraz chromatyna skondensowana, 2) chromatyna zwarta = heterochromatyna gatunkowo specyficzna oraz euchromatyna zespiralizowana funkcjonalnie i konstytutywnie), sekwencje wzmacniające transkrypcję = enhancery (ang. enhancers), sekwencje wygaszające transkrypcję = silencery (ang. silencers), czynniki transkrypcyjne (TFs = transcription factors);

Kod genetyczny i biosynteza białek

• zasada tolerancji Cricka, kodon, antykodon, cechy kodu genetycznego, translacja, aa-tRNA syntetazy, potranslacyjna modyfikacja białek;

Podziały komórkowe (mitoza, mejoza)

• kolchicyna, mitoza - profaza, metafaza, anafaza (A i B), telofaza, cytokineza, mejoza - profaza I: leptoten, zygoten, pachyten, diploten, diakineza; metafaza I, anafaza I, telofaza I, podział wyrównawczy, biwalenty, nondysjunkcja, wrzeciono podziałowe, mikrotubule aparatu mitotycznego, włókna mikrotubularne - ciągłe, kinetochorowe, międzychromosomowe, astralne, centrosfera (astrosfera), pierścień komórkowy (dot. cytokinezy), polimeryzacja/depolimeryzacja mikrotubul kinetochorowych, centrosom i jego replikacja, kompleks synaptonemalny (zygosomy), Rec8, DSB (double stand breaks, przerwy w dwuniciowym DNA warunkujące crossing over), białka Scp2, Scp3, dynamiczna niestabilność mikrotubul, APC (kompleks promujący anafazę, anaphase promoting complex), Cdc20 (ang. cell-division cycle protein 20), sekuryny, separyny, ;

Cykl komórkowy - regulacja, efekty zaburzenia (onkogeneza, apoptoza)

cykliny (cykliny mitotyczne = A, B, cykliny G1 = C, D, E), cyklinozależne kinazy (Cdks 2-9), fosfataza Cdc25 (cdc = cell division cycle), CDK1 = kinaza p34, kinaza aktywująca Cdk1 = Cdk activating kinase - CAK, kinazy Wee1 i Myk1, czynnik promujący mitozę = mitosis-promoting factor (MPF), pre-MPF, białka inhibitorowe Cdks - 1) inhibitory rodziny INK4 (p15, p16, p18, p19) i 2) inhibitory rodziny CIP/KIP (p21, p27 - w tym podwójna rola tego białka, wiążąca się z inhibicją lub aktywacją kompleksów cyklina-Cdk, p57), białka opiekuńcze (chaperones, w tym białka szoku cieplnego, heat shock proteins = HSPs), białko Cdc6 (cell division cycle 6), białkowy kompleks rozpoznawania miejsca replikacji (origin recognation complex = ORC), onkogen, faza G1, faza S, faza G2, faza G0, ubikwitynozależna proteoliza białek regulatorowych cyklu komórkowego, autofagia, śmierć martwicza (nekrotyczna) komórek, katastrofa mitotyczna, programowana śmierć komórki (apoptoza), kaspazy - rodzaje, budowa - struktura domenowa, homoaktywacja i heteroaktywacja, kaskada aktywacji kaspaz, szlaki indukowania programowanej śmierci komórki: 1) receptorowy (w tym promowanie przeżycia komórki skutkiem fosforylacji NFkB i pozytywnej ekspresji regulowanej przez ten czynnik transkrypcyjny genów, aktywacja kaspazy 2 poprzez RIP i RAIDD/CRADD), 2) pseudoreceptorowy (udział granzymu B w a) aktywacji kaspazy 3, b) aktywacji Bid, c) inaktywacji DFF45/ICAD/aktywacji endonukleazy DFF40/CAD), 3) mitochondrialny (w tym - łączenie ze ścieżką receptorową na poziomie kaspazy inicjującej, megakanały - ANT, VDAC, BPR, enzymy (heksokinaza, kinaza kreatynowa), białka macierzy - cyklofilina D, apoptosom - udział kofaktorów (cytochromu c, dATP/ATP) w stymulacji autooligomeryzacji Apaf1 i katalitycznej aktywacji kaspazy 9), 4) sfingomielinowo-ceramidowy (sfingomielinaza - obojętna lub kwaśna, sfingomielina, ceramid, fosfolipaza A2, kinazy MAPKs, kinazy stresu SAPK/JNK, CAPK = ceramide activated protein kinase, CAPP = ceramede-activated protein phosphatase), 5) indukowany stresem (sygnał wywołujący, aktywacja kaspazy 12), 6) bez udziału kaspaz (AIF, granzym A, granzym B - aktywacja DFF), p53, (w tym jego fosforylacja, tetrameryzacja, degradacja ubikwitynozależna, struktura domen - 1) domena aktywująca transkrypcję = TAD, 2) domena aktywacyjna 2 = AD2, 3) domena bogata w reszty proliny, ważna dla aktywności apoptotycznej, 4) centralna domena wiązania z DNA = BDB, 5) domena sygnalna, warunkująca jądrową lokalizację p53, 6) domena warunkująca oligomeryzację, 7) domena zaangażowana w regulację wiązania DNA poprzez domenę centralną; mutacje w genie p53 - zespół Li-Fraumeni), Mdm2, ASPP = apoptotic specific regulator of p53

, ARF = alternative reading frame (dotyczy alternatywnej ekspresji genu p16 = INK4a)

, JMY = junction mediating and regulatory protein, p53 cofactor

, pRb, Bad, Bax, Bid, tBid, E2F, DISC, FADD, Fas-L, TRADD, TRAIL, Bak (ang. Bcl2 homologous antagonist/killer

• ), Noxa, Apaf(s), DED (domena), i inne hasła zestawione poniżej (dot. apoptozy);

Rozwinięcie akronimów opisujących nazwy wskazanych w sylabusie genów/białek uczestniczących w regulacji apoptozy

• Acinus - ang. apoptosis chromatin condensation inducer in the nucleus, białko jądrowe indukujące apoptotyczną kondensację chromatyny;

• AIF - ang. apoptosis inducing factor, czynnik indukujący apoptozę, białko uczestniczące w szlaku indukcji apoptozy bez udziału kaspaz, po proteolitycznym uwolnieniu z wewnętrznej błony mitochondrialnej osiąga cytoplazmę, skąd, dzięki domenie NLS (nuclear localization sequence, sekwencja lokalizacji jądra) może być translokowane do jądra komórkowego;

• Apaf-1/APAF-1 - ang. apoptosis protease activating factor -1, 1 czynnik aktywujący proteazy w apoptozie; cytoplazmatyczne białko wiążące uwolniony z mitochondrium cytochrom c i ATP w oligomerycznym kompleksie apoptosomu, koniecznym dla aktywacji kaspazy 9;

• ANT - ang. adenine nucleotide translocator, translokaza nukleotydów adeninowych, element megakanałów mitochondrialnych obecny w błonie wewnętrznej mitochondrium;

• Bad - ang. Bcl-2 antagonist of cell death, jedno z białek proapoptotycznych;

• Bax - ang. the Bcl-2-associated protein, cytoplazmatyczne białko o aktywności proapoptotycznej, po zmianie konformacji przestrzennej włączane jest w zewnętrzną błonę mitochondrialną, gdzie, wchodząc w kontakt z poryną VDAC, pozytywnie reguluje otwieranie megakanałów w miejscu styku obu błon mitochondrialnych (PTPs - ang. permeability transition pores); otwieranie megakanałów w szlaku mitochondrialnym indukowania apoptozy prowadzi do obniżenia potencjału transbłonowego, ograniczenia produkcji ATP, spadku zawartości wewnatrzmitochondrialnej puli związków tiolowych, wzrostu stężenia Ca²⁺ w macierzy mitochondrialnej, czemu towarzyszy wypływ z przestrzeni międzybłonowej do cytozolu białek promujących apoptozę (cytochrom c, prokaspazy-2, -3, -9, białka Smac/DIABLO, AIF);

• Bcl-2 - ang. B-cell leukemia/lymphoma 2, produkt protoonkogenu Bcl-2 o aktywności antyapoptotycznej, w szerszym rozumieniu białka rodziny Bcl-2, zarówno o aktywności pro-, jak i antyapoptotycznej;

• BH 1-4 - ang, Bcl-2 homology 1-4, domeny homologii w rodzinie białek Bcl-2, decydują o zdolności do dimeryzacji tych białek, ułatwiając tworzenie homo- i heterodimerów, jak również oddziaływanie z innymi białkami regulującymi apoptozę. W oparciu o występowanie domen homologii i właściwości wynikające z ich budowy, białka rodziny Bcl-2 dzieli się na 3 klasy (podrodziny): I (podrodzina Bcl-2) - białka antyapoptotyczne (w tym białko Bcl-2), w większości zawierające domeny BH 1-4; II (podrodzina Bax) - białka proapoptotyczne pozbawione domeny BH4, bądź zawierające pewne jej motywy (w tym białka Bax, Bak); III (podrodzina BH3) - białka proapoptotyczne zawierajace jedyną domenę homologii BH3 (w tym białka Bad, Bid);

• Bid - ang. the BH3 interacting-domain death agonist, białko rodziny Bcl-2 o aktywności proapoptotycznej, zawierające w strukturze wyłącznie domenę homologii BH3, współdziałające z białkiem Bax, ułatwia jego wbudowanie w zewnętrzną błonę mitochobdrialną;

• BPR - ang. benzodiazepine peripheral receptor, obwodowy receptor benzodiazepiny, element megakanałów mitochondrialnych obecny w błonie zewnętrznej mitochondrium, buduje kompleks z udziałem białka VDAC, białek enzymatycznych (kinaza kreatynowa, syntaza kardiolipiny, heksokinaza, kinaza glicerolowa, peroksydaza glutationowa 4, dehydrogeneza/izomeraza 3-beta hydroksy steroidów) i niektórych białek macierzy (cyklofilina D);

• CAD - ang. caspase -activated Dbase, deoksyrybonukleaza zależna od Mg²⁺, homolog DFF opisany w komórkach limfoidalnych myszy;

• CANP - ang. Ca²⁺-activated neutral proteinase, zależna od Ca²⁺ obojętna endopeptydaza, kalpaza, enzym proteolityczny uczestniczący, obok kaspaz, w apoptozie; bierze udział w degradacji białek cytoszkieletu, cytokin, enzymów szlaków sygnalizacji komórkowej, ale także w proteolitycznej aktywacji kaspaz (3, 7, 9);

• CPAN - ang. caspase-activated nuclease, nukleaza aktywowana przez kaspazę, endonukleaza zależna od Mg²⁺ aktywowana przez kaspazę 3 (patrz też CAD, DFF);

• DD - ang. death domain, domena śmierci;

• DED - ang. death effector domain, efektorowa domena śmierci;

• DFF - ang. defragmentation factor, czynnik defragmentacji DNA, deoksyrybonukleaza, zależna od Mg²⁺, odpowiedzialna za efektywną fragmentację chromatynowego DNA w komórkach apoptotycznych, dokonuje cięć DNA między nukleosomami; enzym opisany w komórkach HeLa, składa się z dwóch podjednostek - katalitycznej (DFF40/CAD = defragmentation factor 40 kDa/caspase activated DNase) i regulatorowej DFF45/ICAD = defragmentation factor 45 kDa/inhibitor of caspase activated DNase), podjednostka regulatorowa wobec podjednostki katalitycznej pełni funkcję białka opiekuńczego, zapewniającego właściwe fałdowanie, oraz jej inhibitora; prawidłowa czynność podjednostki katalitycznej DFF/CAD możliwa jest w następstwie proteolitycznej inaktywacji podjednostki regulatorowej tego enzymu, z udziałem kaspaz (lub GrB);

• DISC - ang. death inducing signalling complex, kompleks inicjujący apoptozę, odpowiednikiem heterokompleksu DISC w szlaku mitochondrialnym jest apoptosom;

• FADD - ang. Fas-associated death domain, białko adaptorowe z domeną smierci wiążące się z receptorem Fas;

• Fas-L - ang. Fas-ligand, ligand receptora Fas;

• GrB - ang. granzyme B, granzym B, proteaza serynowa uczestnicząca w pseudoreceptorowym szlaku indukcji apoptozy, kierowana do uśmiercanej komórki przez limfocyty T i komórki NK, uwalniana jednocześnie z poryną, która umożliwia wnikanie enzymu; w komórce docelowej granzym B, podobnie do kaspaz, dokonuje cięć substratów między resztą kwasu asparaginianowego i resztą kolejnego aminokwasu, przez co może uruchamiać kaskadę kaspaz, inaktywować podjednostkę regulatorową (inhibitorową) jądrowej endonukleazy DFF (DFF45/ICAD), czy dokonywać proteolitycznego cięcia białka Bid, z utworzeniem jego aktywnej pochodnej tBid;

• Kaspazy - ang. caspases = cysteine-dependent aspartate-directed proteases, rodzina proteaz cysteinowych odgrywających kluczową rolę w szlakach indukowania programowanej śmierci komórki (ale także w regulacji dojrzewania wielu komórek, w tym erytrocytów i mioblastów, czy rozwoju stanu zapalnego); numeracja kaspaz nawiązuje do kolejności w jakiej były one opisywane, kaspazy dzieli się na 3 grupy czynnościowe: 1) aktywatory cytokin związane ze stanami zapalnymi (kaspazy-1, -4, -5, -11, -12, -13, -14), 2) inicjatory (kaspazy-2, -8, -9, -10, [-12]), 3) efektory fazy wykonawczej apoptozy (kaspazy-3, -6, -7);

• NS - ang. nuclear scaffold, zależna od Ca2+ peptydaza, odpowiedzialna w apoptozie za degradację lamin (białek karioszkieletu, będących głównymi składowymi blaszki jądrowej);

• PIGs - ang. p53 induced genes, geny których ekspresja zależna jest od białka p53, kodujące białka enzymatyczne (oksydoreduktazy), których produkty (reaktywne formy tlenu) należą do grupy czynników uruchamiających mitochondrialny szlak programowanej śmierci komórki;

• p53 - ang. protein 53, ale też tumor protein 53 = TP53 (u człowieka produkt genu TP53, 17p13.1), białko o masie cząsteczkowej 53 kDa szacowanej na podstawie jego izolacji w żelu poliakrylamidowym, jego rzeczywista masa, określana na podstawie zawartości reszt aminokwasowych jest nieco mniejsza (43,7 kDa); czynnik transkrypcyjny znany jako supresor nowotworowy, uczestniczący w regulacji cyklu komórkowego (strażnik genomu), w odpowiedzi na uszkodzenie DNA aktywuje białka uczestniczące w jego naprawie, jednocześnie hamując cykl komórkowy w punkcie G1/S, gdy uszkodzenie DNA nie może być naprawione, inicjuje apoptozę, pozytywnie regulując ekspresję genów kodujących białka o aktywności proapoptotycznej;

• PUMA - ang. the p53 upregulated modulator of apoptosis, białko rodziny Bcl-2 o aktywności proapoptotycznej, wiążąc białka tej rodziny o działaniu antyapoptotycznym (Bcl-xL, Bcl-2, Mcl-1, Bcl-w, A1), przez co niezdolne są one hamować czynność białek Bax, czy Bak, uczestniczy w regulacji mitochondrialnej ścieżki indukowania apoptozy;

• Smac/DIABLO - ang. second mitochondrial activator of caspase/direct IAP binding protein with low pI, wtórny mitochondrialny aktywator kaspazy/białko wiążące bezpośrednio IAP o niskim pI, moitochondrialne białko proapoptotyczne uwalniane po otwarciu megakanałów do cytoplazy, gdzie wiąże i inaktywuje białkowe inhibitory kaspaz (IAPs - ang. inhibitor of apoptosis proteins);

• tBid - ang. truncated Bid, skrócona (aktywna) forma białka Bid;

• TRADD - ang. TNF-R1 associated death domain, białko adaptorowe z domeną śmierci wiążące się z receptorem TNF-R1;

• TRAIL - ang. TNF-related apoptosis-indicing ligand, ligand z rodziny TNF indukujący apoptozę;

• VDAC - ang. voltage-dependent anion channel, poryna obecna w błonie zewnętrznej mitochondrium, wchodząc w kompleksy z białkami rodziny Bcl-2 modyfikuje otwieranie megakanałów;

Poziomy komunikacji międzykomórkowej (w kontekście molekularnej regulacji różnicowania tkanek i narządów pierwotnych, szczegółowo ten temat będzie omawiany w 2 bloku tematycznym)

• ligand, receptor, receptory błonowe, białka G, transbłonowe receptorowe kinazy treoninowe, receptory śródplazmatyczne, wtórne przekaźniki (second messengers), czynniki transkrypcyjne, ścieżki sygnalizacyjne, autokrynia, parakrynia, endokrynia, justykrynia, crosstalk;

Ścieżka sygnalizacyjna Wnt/WNT (w kontekście molekularnej regulacji różnicowania tkanek i narządów pierwotnych, szczegółowo ten temat będzie omawiany w 2 bloku tematycznym)

• Lrp 5/6, Axin, Apc, Gsk3, Frizzled, Tcf/Lef, Dsh = Dishevelled, Kremen1, Kremen2, Dkk, kanoniczna ścieżka Wnt i jej niekanoniczne warianty;;

Ścieżka sygnalizacyjna Shh/SHH (w kontekście molekularnej regulacji różnicowania tkanek i narządów pierwotnych, szczegółowo ten temat będzie omawiany w 2 bloku tematycznym)

• SHH (IHH, DHH), 25 kDa SHH-C, 20 kDa SHH-N, PATCHED, Smoothened, białka GLI, Dickkppfs, sFrps;

Ścieżka sygnalizacyjna TGFβ (w kontekście molekularnej regulacji różnicowania tkanek i narządów pierwotnych, szczegółowo ten temat będzie omawiany w 2 bloku tematycznym)

• BMPs, BMPR I, BMPR II, SMADs, SARA, HGS;

Molekularne podstawy regulacji rozwoju zarodkowego

Genetyczna/molekularna kontrola determinacji płci u Drosophila melanogaster

• sex-lethal, sis-a, sis-b, male-less, male specific lethal, geny numeratorowe, mechanizm kompensacyjny u samców;

Wzorce determinacji płci

• udział środowiska rozwoju w determinacji płci (temperaturowa determinacja płci), udział środowiska hormonalnego w determinacji płci, proporcja liczby zespołów autosomów do liczby chromosomów X (Drosophila melanogaster), jakość chromosomów płci (system XY, system XO, system ZW), obecność konkretnego genu (geny autosomalne, mtDNA - determinacja cytoplazmatyczna), liczba kompletów chromosomów (determinacja haploidalna);

Bruzdkowanie, genetyczna/molekularna regulacja

• indukcja, kompetencja, Goosecoid, Brachyury, Wnt, geny homeotyczne, HoxA, HoxB, HoxC, HoxD, mezoblast osiowy, endoblast grzbietowy, centrum Niewkoopa, organizator Spemanna, Siamois, β-katenina, kaderyny, FGF, TGFβ, Vg1, Bmps, Noggin, aktywina, Freezled;

Gastrulacja, morfogeneza, genetyczna/molekularna regulacja

• indukcja, epiblast, mezoblast, hipoblast, CAMs, kadheryny, aktywina, Noggin, Cerberus, Crescent, Dkks, MyoD, chordyna, folistatyna, Gosecoid, Bmp-4, Brachyury, Vg1, XWnt-8, FGF, TGFβ, Pax, HGF/SF, ośrodek AVE (anterior visceral endoderm), OTX2, LIM1, HESX2, Lefty1, Lefty2, Nodal, HNF3β, PITX2, Snail, Slug, Notch, SHH, MYF5, WNTs, PAX1, PAX3, FOXD3, neutrofina 3, różnicowanie neuroektodermy/grzebienia nerwowego zależnie od gradientu stężenia BMPs; celoblastula (Xenopus), dyskoblastula, blastocysta;

Teratogeneza związana z gastrulacją

• holoprosencephalia (w tym mutacje w genie SHH), sirenomelia, situs inversus, wady cewy nerwowej = Neural Tube Defects, NTDs

Rozwój zarodka człowieka będzie Wam omawiany dokładnie przez naszych kolegów/koleżanki z Katedry Histologii i Embriologii, zestawione niżej hasła dotyczą jedynie jego wczesnych etapów, których znajomość pozwoli właściwie zrozumieć molekularne mechanizmy regulacji różnicowania tkanek i narządów pierwotnych.

Rozwój pierwotnych narządów osiowych; wczesne etapy rozwoju zarodkowego człowieka (rozwój zarodka z węzła zarodkowego, powstawanie i różnicowanie mezodermy wewnątrzzarodkowej)

• pęcherzyk żółtkowy pierwotny i ostateczny, smuga pierwotna, węzeł Hensena, przedłużenie głowowe, kanał żółtkowo-jelitowy, kanał nerwowo-jelitowy, somit, mezoderma wewnątrzzarodkowa - różnicowanie, somatopleura, splanchnopleura, szypuła brzuszna, pępowina, błona kloakalna, błona gardłowa, neurulacja, struna grzbietowa = chorda dorsalis, pietwotna jama ciała = blastocel, wtórna jama ciała = celoma, coeloma

Genetyczna regulacja różnicowania tkanek i narządów u ssaków i innych modelowych zwierząt kręgowych

• molekularne podłoże procesów determinacji i różnicowania komórek - zmiana potencji rozwojowej komórek, determinanty cytoplazmatyczne, sygnalizacja międzykomórkowa, hamowanie boczne, indukcja embrionalna, mechanizmy ustalania losów komórek rozwijającego się organizmu (eliminacja części materiału genetycznego, selektywna amplifikacja genów, koncepcja równowartościowości genomowej), adhezja międzykomórkowa, CAMs, kadheryny, rola cząsteczek adhezji w morfogenezie, koodynacja międzykomórkowa i koordynacja ruchu komórek, migracje komórek, udział cząsteczek ECM w regulacji migracji komórkowej (fibronektyna, laminina, entaktyna, integryny, tenascyna);

• HOXs, centrum Niewkoopa, centrum Spemanna, Wnt, FGF, TGFβ, Vg1, aktywiny, Frizzled, β-katenina, Siamois, Noggin, BMPs, MyoD, Brachyury, Goosecoid, chordyna, folistatyna, Cerberus, kwas retinojowy, Shh, Dorsalin;

Genetyczna regulacja/molekularne podłoże rozwoju układu szkieletowego

• różnicowanie somitu, sklerotom pierwotny, sklerotom wtórny, pochodzenie struny grzbietowej, molekularne podłoże procesów chrzęstnienia i kostnienia, chondroblasty, chondrocyty, wzrost tkanki per appositionem, kostnienie wewnątrzchrzęstne (osteogenesis endochordalis), kostnienie odchrzęstnowe (osteogenesis perichondralis), kostnienie na podłożu łącznotkankowym (kości płaskie pokrywy czaszki, obojczyk), kostnienie na podłożu chrzęstnym (większość kości szkieletu), osteocyty, osteoblasty, ośrodki kostnienia, ochrzęstna (periosteum), ochrzęstna (perichondrium), modelowanie kości, kołnierz kostny, chrząstki (tarcze) wzrostowe;

• SHH, PAX-1, PAX-3, BMP-2, BMP-4, Vgr2, IHH, Noggin, WNT, patrz tez geny/białka regulujące różnicowanie somitu;

• osteogenesis imperfecta^* (mutacje w genach łańcuchów prokolagenu I), zespół Marfana^* (mutacje w genie FBN1 kodującym fibrylinę 1)

,

Genetyczna regulacja/molekularne podłoże rozwoju układu mięśniowego

• różnicowanie somitu, dermatomiotom, prekursory neuroblastów, miotom, unerwienie zawiązków mięśni szkieletowych, endomitoza, hipertrofia i hiperplazja, pochodzenie mięśni szkieletu (mezoderma miotomu, mezenchyma zawiązków kończyn, mezenchyma łuków skrzelowych), pochodzenie i rozwój mięśni podosiowych, pochodzenie i rozwój mięśni nadosiowych;

• MYOD, miogenina, MYF-3, MYF-5, MRF-6, BMP4, FGFs, WNT, patrz też geny/białka regulujące różnicowanie somitu;

• dystrofia mięśniowa Duchenne'a (mutacje w genie dystrofiny), dystrofia mięśniowa Beckera (mutacje w genie dystrofiny, przesunięcie ramki odczytu)^*

Organogeneza będzie Wam omawiana w szerszym zakresie na innych kursach, zestawione niżej hasła obejmują podstawy rozwoju wybranych układów narządowych, co jest konieczne dla właściwego zrozumienia molekularnych mechanizmów regulacji tych procesów.

Genetyczna kontrola/molekularne podłoże rozwoju układu moczowo-płciowego

• nefrotomy, przednercze (pronephros), pranercze (śródnercze, mesonephros), rozwój nerki ostaecznej (metanephros), rekapitulacja filogenetycznej ewolucji układu wydalniczego w przebiegu ontogenezy, ciałka nerkowe, nefron, migracja dogłowowa nerek, zatoka moczowo-płciowa (sinus urogenitalis), moczownik (urachius), przewód Wolffa, przewód Muellera (ductus paramesonephricus), przegroda moczowo-odbytowa (septum urorectale), różnicowanie i rozwój zawiązka gonady, rozwój jądra, rozwój jajnika, rozwój przewodów płciowych, rozwój zewnętrznych narządów płciowych, obojnactwo i obojnactwo rzekome (hermaphroditismus et pseudohermaphroditismus);

• WT1, GDNF, HGF, RET, MET, FGF2, BMP7, WNT9B, WNT6, PAX2, WNT4; SRY, SOX9, AMH, FGF9, SF1, WNT4, DAX1, TAFII105, DHH, TDF;

• guz Wilmsa, (mutacje w genie WT1)^* zespół WAGR (mikrodelecja w chromosomie 11 obejmująca geny PAX6 = aniridia i WT1)^*, zespół niewrażliwości na adrogeny^*, zespół Swyera (dysgenezja gonad XY, typ żeński, delecja lub mutacja punktowa SRY, możliwe w etiologii też mutacje w chromosomie X lub w autosomach)^*

Genetyczna regulacja/molekularne podłoże rozwoju układu nerwowego

• płytka nerwowa, fałdy nerwowe, rynienka nerwowa, cewa nerwowa, otwór przedni cewy nerwowej (neuroporus anterior), otwór tylny cewy nerwowej (neuroporus posterior), kanał nerwowo-jelitowy (canalis neurentericus), grzebienie nerwowe (cristae neurales), zawiązek mózgowia, pęcherzyki mózgowe, przodomózgowie, śródmózgowie, tyłomózgowie, zgięcie szyjne, zgięcie głowowe, zgięcie mostowe, kresomózgowie, tyłomózgowie wtórne, rdzeń przedłużony, rdzeń kręgowy, neuroblasty, glioblasty, plakoda nosowa, plakoda oczna, plakoda nadskrzelowa;

• HOXs, kwas retinojowy (RA = retinoic acid), LIM1, OTX2, FGF8, FOXG1, EN1, EN2, WNT1, SHH, NKX2.1, BMP4, BMP5, BMP7, GDNF, SOX, Vgr1, EMX1, EMX2, MSX1, LHX2, NKX2.2 i NKX6.1 (różnicowanie neuronów ruchowych rdzenia kręgowego), NKX6.1 i PAX6 (różnicowanie rogów tylnych [bocznych] rdzenia kręgowego), PAX3 i PAX7 (różnicowanie neuronów czuciowych rdzenia kręgowego), SHH, ośrodek sygnalizacyjny ANR (anterior neural ridge), ośrodek sygnalizacyjny w cieśni między śródmózgowiem i tyłomózgowiem, patrz też geny/białka regulujące różnicowanie cewy nerwowej i grzebienia nerwowego;

• brak mózgowia (bezmózgowie, anencephalia, wada cewy nerwowej), wodogłowie (hydrocephalia, nadmierne gromadzenie płynu m-r w układzie komorowym mózgu lub w przestrzeni podpajęczynówkowej, skutkiem wzmożonego wydzielania, niedostatecznego wchłaniania lub mechanicznej przeszkody w krążeniu płynu)

Genetyczna regulacja/molekularne podłoże rozwoju układu krwionośnego

• angioblast, hemocytoblasty, wyspy krwiotwórcze, waskulogeneza, angiogeneza, różnicowanie somitów sercotwórczych, cewa wsierdziowa, serce cewowe pojedyncze, podwójna cewa sercowa, podział kanału przedsionkowo-komorowego, podział pierwotnego przedsionka, podział pierwotnej komory, serce lewe, serce prawe, przegroda pierwotna (septum primum), przegroda pośrednia (septum intermedium), otwór pierwotny (ostium primum), otwór wtórny (ostium secundum), otwór międzykomorowy (foramen interventriculare), otwór owalny (foramen ovale), , włókna układu przewodzącego serca (różnicowanie);

• BMP2, BMP4, WNT, Crescent, Cerberus, NKX2-5, FGF8, FGF2, kwas retinojowy, TBX5, Lefty2, Nodal, PITX2, HAND1, HAND2, FGF2, VEGF, HOXB5, TGFβ, SHH, Notch, efryna B2, ścieżka z udziałem kinazy tyrozynowej, EPHB4, PROX1, NKX2.5, WNT3a, WNT8, Nodal;

• tetralogia Fallota^* (złożona wrodzona wada serca - zwężenie tętnicy płucnej, prawostronne ułożenie aorty, która łączy się z lewa i prawą komorą, połaczenie między komorami, przerost prawej komory), zespół Holta-Orama^* (ang, heart hand syndrome, skojarzenie wad serca z róznego stopnia niesymetrycznymi wadami ubytkowymi kończyn górnych, mutacje genu TBX5);

Rodzina genów zawierających sekwencje homeoboksu: geny HOX i PAX

• HOX (HOXA, HOXB, HOXC, HOXD), rearanżacja chromatyny = remodelowanie chromatyny, PAX 1-9, aniridia (mutacje w genie PAX6), zespół Waardenburga (mutacje w genie PAX3)^*, homeodomena, kolinearność, dominacja tylna;

Rozwinięcie akronimów opisujących nazwy wskazanych w sylabusie genów/białek uczestniczących w regulacji rozwoju zarodkowego:

• AMH - ang. anti-Meullerian hormone, białko hamujące rozwój przewodów Muellera w zarodkach męskich, inne nazwy - MIF (anti-Muellerian factor), MIH (anti-Muellerian hormone), MIS (anti-Muellerian substance);

• APC - ang. adenematous polyposis of the colon, białko gruczolakowatej polipowatości okrężnicy, białko supresorowe nowotworu gruczolakowatego jelita grubego (FAP = ang. familial adenematous polyposis coli), w ścieżce sygnalizacyjnej Wnt buduje stabilny kompleks z udziałem fosforylowanej β-kateniny, aksyny (ang. axin-related protein, Axin2) i GSK-3, co jest warunkiem proteasomalnej degradacji β-kateniny;

• Bmps/BMPs - ang. bone morphogenetic proteins, białka morfogenetyczne kości, czynniki wzrostowe o szerokim spektrum działania, pierwotnie opisane jako regulujące rozwój tkanek chrzęstnej i kostnej, stąd nazwa; uczestniczą, w charakterze ligandów, w ścieżce sygnalizacyjnej TGFβ, po związaniu ze swoistymi receptorami (BMPRs) mobilizują białka rodziny Smad, ścieżka sygnalizacyjna TGFβ odgrywa istotną rolę w rozwoju serca, centralnego układu nerwowego, chrząstek oraz (w okresie pourodzeniowym) układu kostnego; BMPs opisywane są także jako morfogenetyczne białka chrząstko-pochodne (ang. cartilage-derived morphogenetic proteins, CDMPs) lub czynniki wzrostu i różnicowania (ang. growth differentiation factors, GDFs);

• BMPR - ang. BMP receptor, receptor białek BMP;

• BMPR I - ang. BMPR type I, receptor białek BMP typu I, heterodimer;

• BMPRII - ang. BMPR type II, receptor białek BMP typu II, homodimer;

• CER1 - ang. Cerberus-like molecule 1, wydzielany w czasie gastrulacji białkowy inhibitor ścieżki sygnalizacyjnej TGFβ, białko Cerberus-1 i strukturalnie pochodne mu cytokiny reprezentują grupę antagonistów BMPs, zdolnych bezpośrednio wiązać się z tymi morfogenami, hamując w ten sposób ich aktywność; CER1 jest ortologiem białka Cerberus opisanego w zarodku Xenopus laevis, produkowanego w ektodermie przedniej jego części, włącznie z organizatorem Spemanna, zdolnego indukować rozwój ektypicznej głowy, ale nie tułowia (tworzenie się tułowia wymaga uruchomienia ścieżek sygnalizacyjnych Nodal i Wnt, natomiast różnicowanie i rozwój głowy wiąże się z hamowaniem ścieżek sygnalizacyjnych Wnt i TGFβ, Cerberus jest inhibitorem wszystkich tych ścieżek sygnalizacyjnych); białka będące strukturalnymi pochodnymi Cerberus wykazują podobne działanie (różne izoformy Cerberus, białko Coco, opisane u Xenopus), wyjątkiem są białka ssaków (CER1 i jego odpowiednik mCer1 = mouse Cerberus-like protein), dla których nie wykazano udziału w inhibicji ścieżki Wnt; białko Cerberus należy, obok białek WIF1 = Wnt inhibitory factor 1 i rodziny sFRP, do I klasy inhibitorów ścieżki Wnt, bezpośrednio wiążących się z ligandami (Wnts);

• Chd/CHRD - chordyna, białko pierwotnie opisane w zarodkach Xenopus laevis (u człowieka produkt genu CHRD, 3q27), będące czynnikiem dorsalizującym (promującym różnicowanie grzbietowej części zarodka), działanie to wiąże się z wiązaniem białek nadrodziny TGFβ, będących czynnikami wentralizującymi (promującymi różnicowanie brzusznej części zarodka), w tym zwłaszcza Bmps (wiązanie poprzez obecne w cząsteczce chordyny 4 kopie niewielkiej domeny bogatej w reszty cysteinowe = CRs, cysteine-rich domains), chordyna blokuje ścieżkę sygnalizacyjną TGFβ wiążąc białko Bmp4, powstałe kompleksy chordyna-Bmp4 są następnie inaktywowane z udziałem izoformy Bmp1 (Xolloid u Xenopus, mammalian Tollid, mTld u ssaków); w modelu regulacji rozwoju zarodka Xenopus laevis czynność chordyny jest modyfikowana przez białko Tsg (ang. twisted gastrulation), które łącząc się z chordyną zwiększa jej efektywność wiązania Bmps, jednak po aktywacji białka Xolloid, co wiąże się z fragmentacją cząsteczek chordyny, Tsg promuje jej proteolityczną degradację; w pracach prowadzonych na zarodkach myszy dowiedziono udziału chordyny w regulacji ekspresji genów czynników transkrypcyjnych odpowiedzialnych za prawidłowy rozwój gardzieli oraz w kontroli (obok. białka Noggin) rozwoju przodomózgowia, w tym samym modelu doświadczalnym wykazano, że brak chordyny wiąże się z rozwojem zmian w dużej mierze obecnych w obrazie klibicznym zespłu DiGeorge'a u człowieka;

• DAX1 - ang. dosage-sensitive sex reverse, adrenal dysplasia critical region, on chromosome X, gene 1, białko receptora jądrowego bez domeny wiążącej DNA, kodowane przez gen NR0B1 (ang. nuclear receptor, subfamily 0, group B, number 1), działa jako antagonistyczny regulator transkrypcji innych receptorów jądrowych, w tym SF1, jest antagonistą TDF (produktu genu SRY), kontroluje aktywność określonych genów w komórkach tkanek wewnątrzwydzielniczych w czasie rozwoju zarodkowego, mutacje w genie NR0B1 opisano w etiopatogenezie wrodzonego niedorozwoju nadnerczy i hipogonadyzmu hipoganadotropicznego;

• DHH - ang. Desert hedgehog, morfogen uczestniczący w różnicowaniu gonady męskiej i rozwoju onerwia, defekty tego białka kojarzone są z dysgenezją jąder w asocjacji z zaburzeniami tkanki nerwowej;

• Dkk (1-4 + Dkk/1) - niem. Dickopf, fenotyp mutacji opisanej u Xenopus laevis), filogenetycznie konserwatywna rodzina białek zakłócających ścieżkę sygnalizacyjną Wnt, albo przez wiązanie się z właściwymi receptorami tej ścieżki Lrp 5/6, albo z białkami Kremen 1-2, które są jej modulatorami; w związku z lokalną inhibicją ścieżki sygnalizacyjnej Wnt, białka Dkk uczestniczą u kręgowców w polaryzacji przednio-tylnej osi zarodka, regulacji rozwoju kończyn, somitogenezy, rozwoju narządu wzroku, u osobników dorosłych Dkks zaangażowane są w tworzenie kości, procesy nowotworowe, opisane zostały w molekularnej patogenezie choroby Alzheimera; białka Dkk należą do II klasy inhibitorów ścieżki sygnalizacyjnej Wnt, łączących się s koreceptorem Lrp 5/6 i oddziałujących jednocześnie z białkami przezbłonowymi Kremen1, Kremen2, przez co budowany jest kompleks białkowy, który promuje endocytarne usuwanie Lrp 5/6 z powierzchni komórki;

• EN1, EN2 - ang. homeobox protein engrailed 1 (2), homologi białka z homeodomeną regulującego rozwój segmentacji w tylnej części ciała Drosophila melanogaster; u człowieka oba białka uczestniczą w kontroli wzorca i różnicowania centralnego układu nerwowego;

• FGF - ang. fibroblast growth factor, czynnik wzrostu fibroblastów;

• FOXG1 - ang. forkhead box protein 1, czynnik transkrypcyjny wiążący się z DNA domeną fork-head (w dosłownym tłumaczeniu główka widelca, potocznie też - wined helix, ze względu na pętle przypominające wyglądem skrzydła motyla), nazwa pochodzi od czynnika transkrypcyjnego opisanego u Drosophila melanogaster - fork head transcription factor, białka rodziny FOX uczestniczą w regulacji ekspresji genów kontrolujących wzrost komórek, ich proliferację, różnicowanie, czas życia, wiele białek FOX uczestniczy w regulacji rozwoju zarodkowego.

• GDNF - ang. glial cell-derived neurotrophic factor, czynnik neurotropowy pochodny od komórek gleju, białko sekrecyjne rodziny TGF, bierze udział w promowaniu przeżycia zarodkowych dopaminergicznych neuronów śródmózgowia, neuronów ruchowych rdzenia kręgowego, noradrenergicznych neuronów miejsca sinawego (locus coerulens - jądro pnia mózgu, położone z tyłu mostu), subpopulacji obwodowych neuronów sympatycznych i parasympatycznych oraz w regulacji rozwoju nerki;

• Gli (1-3)/GLI (1-3) - czynniki transkrypcyjne z domeną palca cynkowego, pierwotnie opisane w tkance glejaka (glioblastoma, stąd akronim), uczestniczą w ścieżce sygnalizacyjnej Shh, zdolne pobudzać lub hamować transkrypcję genów efektorowych, wiążąc się z DNA, oddziałując z białkami kompleksu transkrypcyjnego lub modyfikując przestrzenną strukturę chromatyny; uczestniczą w organogenezie poprzez regulację różnicowania, proliferacji oraz określanie wzorca rozwojowego wielu typów komórek/tkanek, kontrolują one ekspresję genów regulujących procesy cyklu komórkowego i apoptozy, w zarodku myszy ekspresję Gli1 określono w mezodermie jelita, brzusznej części cewy nerwowej, ependymalnej warstwie rdzenia kręgowego, przodomózgowiu, śródmózgowiu, móżdżku oraz w ogniskach kostnienia wewnątrzchrzęstnego; nadczynność ścieżki sygnalizacyjnej Shh, w tym białek Gli,. opisano w patogenezie nowotworów tkanek mięśni, mózgu i skóry; sposób działania białek Gli zależy od rodzaju tkanki, przykładowo w pierwotnych keratynocytach (in vitro) Gli1 reguluje ekspresję FOXM, natomiast w hodowli komórek mezenchymalnych - ekspresję genu receptora dla czynnika wzrostowego płytek krwi;

• GSC (Goosecoid, u człowieka produkt genu GSC) - białko z homeodomeną, pierwotnie opisane u Xenopus laevis, zdolny do autoregulacji czynnik transkrypcyjny rodziny PRD (ang. paired homeobox family), obecny w organizatorze Spemanna zwierząt kręgowych, bierze udział w regulacji organogenezy, w tym różnicowania układu nerwowego;.

• GSK-3 - ang. glycogen synthase kinase 3, kinaza syntazy glikogenu 3, białkowa kinaza serynowo-treoninowa zaangażowana w ścieżce WNT, wśród substratów jest β-katenina, która po fosforylacji buduje stabilny kompleks z białkiem APC i aksyną, docelowo przeznaczony do degradacji proteasomalnej;

• HANDs - ang. heart and neural crest derivatives-expressed proteins, czynniki transkrypcyjne uczestniczące w genetycznej kontroli morfogenezy serca, regulują one rozwój obu komór, tętnic łuku aorty, nasierdzia i wsierdzia; białko HAND1 wyjątkowo produkowane jest w trofoblaście, gdzie kontroluje jego wczesne różnicowanie;

• 
  Hedgehog, ścieżka sygnalizacyjna - mniej poprawnie ścieżka SHH, jedna z kluczowych ścieżek sygnalizacyjnych w regulacji rozwoju zarodkowego, jej zaburzenie skutkuje u ssaków upośledzeniem rozwoju mózgu, szkieletu, mięśni, przewodu pokarmowego, płuc; ligand (homologi białka Hedgehog, w tym SHH) wiązany jest w komórce docelowej z błonowym receptorem PTCH1, na drodze autokrynii lub parakrynii, co znosi wcześniejszą czynnościową blokadę innego białka przezbłonowego - SMO, będącego aktywatorem czynników transkrypcyjnych GLI, wśród których są zarówno aktywatory transkrypcji (GLI1, GLI2), jak i jej represory (GLI3), aktywowane białka GLI penetrują z cytoplazmy do jądra komórkowego, gdzie kontrolują ekspresję genów docelowych.

• HGF/SF - ang. hepatocyte growth factor/scatter factor, białko zaangażowane w parakrynowej regulacji wzrostu komórek, ich mobilności oraz morfogenezy, wydzielane przez komórki mezenchymalne działa pierwotnie na komórki epitelialne i endotelialne, jak również na progenitorowe komórki hematopoetyczne, odgrywa podstawową rolę w regulacji organogenezy, w organizmie dorosłym uczestniczy w procesach regeneracji i leczenia ran;

• IHH - ang. Indian hedgehog, morfogen uczestniczący w regulacji różnicowania, proliferacji i dojrzewania chondrocytów, zwłaszcza w procesie kostnienia wewnątrzchrzęstnego, jego działanie wiąże się z kontrolą peptydu pochodzącego od hormonu przytarczyc (PTHP = parathyroid hormone-related peptide);

• Lefty/LEFTY - ang. left-right determination factors, białka nadrodziny TGFβ, biorą udział w regulacji asymetrii bocznej (oś w kierunku lewo-prawo) układów narządowych w czasie rozwoju, są inhibitorami ścieżki sygnalizacyjnej Nodal, mutacje genów kodujących białka Lefty powodują zaburzenia symetrii narządów, zwłaszcza serca i płuc;

• LIM1 - ang. LIM homeobox 1, białko z bogatą w reszty cysteinowe domeną palca cynkowego (LIM, nazwa pochodzi od białek, w których została opisana - Lin 11, Isl-1, Mec 3), białka z domeną LIM pośredniczą w oddziaływaniu typu białko-białko, uczestniczą w reorganizacji cytoszkieletu, rozwoju narządów (organogeneza) i onkogenezie, LIM 1 może pełnić funkcję czynnika transkrypcyjnego, uczestniczącego w kontroli różnicowania i rozwoju komórek nerwowych i limfoidalnych;

• Lrp 5/6 - ang. LDL receptor-related proteins 5/6, białka zbliżone do białek receptora LDL 5 i 6;

• MET, produkt protoonkogenu MET - ang. mesenchymal epithelial transition factor, białko receptora czynnika wzrostu hepatocytów (HGFR = hepatocyte growth factor receptor), o aktywności kinazy tyrozynowej, uczestniczy w wielu ścieżkach sygnalizacyjnych (Ras, PI3K, STAT, Wnt, Notch), mutacje protoonkogenu MET opisano w etiopatogenezie szeregu schorzeń nowotworowych (uruchamianie ścieżek sygnalizacyjnych, angiogeneza, przerzutowanie);

• MyoD - ang. myogenic transcription factor, czynnik transkrypcyjny zaangażowany w miogenezie;

• NKX2-1 - ang. NK2 homeobox 1, także TIF-1 = thyroid transcription factor 1, białko regulujące transkrypcję genów swoistych dla tarczycy, płuc i międzymózgowia;

• Nog/NOG - ang. Noggin, homodimer, białko opisane pierwotnie w zarodkach Xenopus laevis, gdzie zdolne jest przywracać prawidłową oś grzbietowo-brzuszną, po sztucznej wentralizacji zarodka spowodowanej promieniami UV; białko Noggin, produkowane głównie przez grzbietową mezodermę zarodka, wymagane jest dla prawidłowego wzrostu i różnicowania cewy nerwowej oraz somitów, ale także dla prawidłowego kostnienia i tworzenia stawów, działanie to wiąże się z łączeniem białka Noggin z czynnikami wzrostowymi nadrodziny TGFβ, w tym zwłaszcza BMP4, skutkiem czego lokalnie wygaszana jest ścieżka sygnalizacyjna TGFβ (działanie synergistyczne z innymi inhibitorami tej ścieżki jak chordyna, czy folistatyna), u człowieka mutacje genu NOD (7q22) opisane zostały w etiopatogenezie zespołów mnogich kościozrostów (multiple synostoses syndrome 1 = SYNS1, ale także zaburzenie słuchu spowodowane zrostem strzemiączka z częścią kostną błony bębenkowej - symphalangism proximal syndrome = SYM1), brachydaktylii typu B2 (brachydactyly type B2 = BDB2);

• OTX 2 - ang. homeobox protein OTX2, Orthodenticle homeobox 2, czynnik transkrypcyjny kontrolujący rozwój mózgu i narządów zmysłu, mutacje w genie OTX2 opisano w etiopatogenezie anoftalmii i mikroftalmii (orthodenticle jest genem homeotycznym opisanym u Drosophila melanogaster jako regulujący prawidłowy rozwój segmentu głowowego);

• PAX - ang. paired box genes, geny kodujące swoiste tkankowo czynniki transkrypcyjne, uczestniczące w regulacji wczesnego rozwoju zarodkowego (specyfikacja tkanek);

• PITX2 - ang. paired-like homeodomain transcription factor 2, także pituitary homeobox 2, czynnik transkrypcyjny regulujący ekspresję genu oksydazy lizylowej prokolagenu, odpowiada za ustalenie osi bocznej zarodka (oś w kierunkach lewo-prawo), w tym za asymetryczny rozwój serca, płuc, śledziony, obrót pętli jelita i żołądka, kontroluje rozwój narządów trzewnych w lewej części ciała, przeciwdziała apoptozie mięśni zewnętrznych gałki ocznej, pełniąc rolę miogenicznego programatora dla tych komórek mięśniowych, prawdopodobnie różne funkcje białka Pitx2 wiążą się z jego różnymi izoformami (Pitx2a, Pitx2b, Pitx2c); ekspresja genu PITX2 regulowana jest przez, sytuowany wewnątrz intronu, enhancer ASE (kontrola ekspresji PITX2 w osi bocznej: lewo-prawo) i Nodal (kontrola ekspresji PITX2 w kierunku dogłowowym);

• PTCH1 - ang. protein patched homolog 1, białko rodziny Patched (u człowieka PTCH1 i PTCH2, drugie z białek, o podobnej funkcji, produkowane jest głównie w tkance jądra, gdzie uczestniczy w ścieżce sygnalizacyjnej uruchamianej przez białko desert hedgehog), będące receptorem Shh, poza udziałem w procesach morfogenetycznych, jest supresorem nowotworów, mutacje genu PATCH1 opisano w etiopatogenezie szeregu nowotworów, jak również holoprosencefalii;

• RET, produkt protoonkogenu RET - ang. receptor tyrosine kinase, receptor kinazy tyrozynowej dla ligandów pochodzących z linii komórek gleju (GDNFs), uczestniczący w ścieżkach sygnalizacyjnych regulujących rozwój nerki i przewodu pokarmowego, mutacje ograniczające funkcje tego białka opisane są w etiopatogenezie choroby Hirschprunga, zwiększenie funkcji wiąże się z nowotworzeniem;

• SF1 - ang. steroidogenic factor 1, 1 czynnik regulacji sterydogenezy, białko uczestniczące w kontroli seksualnego rozwoju zarodka, reguluje transkrypcje genów kontrolujących procesy rozwoju/dojrzewania płciowego i funkcje rozrodcze, jego efektorami są geny kontrolujące produkcję hormonów osi podwzgórzowo-przysadkowej oraz uczestniczące w gonadalnej i nadnerczowej sterydogenezie;

• SFrps - ang. secreted Frizzled-like proteins, wydzielnicze białka zbliżone do białek rodziny Frizzled, obok białek WIF1 i Cerberus, należą do I klasy inhibitorów ścieżki sygnalizacyjnej Wnt, zdolnych łączyć się z ligandem (Wnts), blokując w ten sposób ich wiązanie z receptorami; przeciwnie do pozostałych inhibitorów tej grupy, białka sFrps, a przynajmniej niektóre z nich (sFrp1), zależnie od swojego stężenia, mogą być zarówno inhibitorami (wysokie stężenie), jak i aktywatorami (niskie stężenie) ścieżki Wnt, być może pierwotną funkcją Frps jest ukierunkowanie ligandów Wnts do tych obszarów plazmalemmy komórki, gdzie receptory występują w wysokiej koncentacji, co wiąże się ze zdolnością sFrps do blokowania receptorów Frizzled, w takim modelu przy niskich stężeniach sFrps inaktywują one receptory występujące w dużym rozproszeniu, przez co ligand działa efektywniej w tym obszarze błony komórkowej, gdzie receptory te reprezentowane są w większej ilości/zagęszczeniu; co więcej, białka tej grupy mogą wykazywać wzajemny antagonizm czynnosciowy;

• Shh/SHH - ang. sonic hedgehog, w dosłownym tłumaczeniu naddźwiękowy jeż (bohater gry komputerowej, gdzie Sonic, to imię własne), morfogen regulujacy organogenezę, w tym wzrost palców kończyn, czy organizację mózgowia, w organizmie dorosłym reguluje podziały komórek macierzystych;

• Shh-C/SHH-C - ang. 25 kDa C-terminal catalytic domain SHH, C-końcowa domena katalityczna SHH o masie 25 kDa;

• Shh-N/SHH-N - ang. 20 kDa N-terminal signaling domain SHH, N-końcowa domena sygnalizacyjna SHH o masie 20 kDa;

• Siamois - czynnik transkrypcyjny z homeodomeną opisany w zarodkach Xenopus laevis jako białko dorsalizujące, uczestniczące w organizacji centrum Niewkoopa, homolog białka HD1 człowieka, opisywanego w molekularnej patogenezie dystrofii twarzowo-łopatkowo-ramieniowej, ekspresja genu Siamois kontrolowana jest w ścieżce sygnalizacyjnej Wnt (Pre-MBT Wnt pathway = ścieżka Wnt uruchamiana w stadium środkowej (w sensie kolejności stadiów) blastuli, Pre-MBT = before midblastula transition) bez udziału induktorów mezodermalnych, dorsalizujące działanie białka Siamois wiąże się z represją wentralizującego genu Bmp4, tak bezpośrednio, jak i pośrednio przez promocję ekspresji genów Goosecoid, czy Chordin, których białkowe produkty są inhibitorami ścieżki sygnalizacyjnej, w której uczestniczy Bmp4, ponadto ekspresja genu Siamois w komórkach ektodermalnych wiąże się z wydzielaniem przez nie czynnika powodującego różnicowanie ektodermy do tkanki nerwowej; nazwa genu/białka (fr. Siamois = syjamski) wiąże się z jego udziałem w budowaniu wtórnej osi ciała zarodka, w warunkach nadekspresji (iniekcja zarodków Xenopus laevis mRNA otrzymanym in vitro z cDNA) genu Siamois skutkuje rozwojem zarodków dwugłowych, przypominających bliźnięta syjamskie;

• Smads/SMADs - ortologi białek opisanych odpowiednio u Drosophila melanogaster (mad = mothers against decapentaplegic) i Caenorhabditis elegans (sm = small size; akronim SMADs/SMADs jest hybrydą nazw obu tych genów/białek); białka SMAD uczestniczą w cytoplazmatycznym przekazywaniu sygnału w ścieżce TGFβ, budując trimery z udziałem 2 cząsteczek SMAD aktywowanych receptorem i 1 cząsteczki dodatkowej (co-SMAD), pełnią one rolę czynników transkrypcyjnych, regulując ekspresję określonych genów; białka SMAD dzielone są na 3 klasy: 1) białka aktywowane po aktywowaniu receptora (R-SMADs, the receptor-regulated SMADs: SMAD1, SMAD2, SMAD3, SMAD5, SMAD9), 2) białka pośredniczące (co-SMADs, the common-mediator SMADs), które oddziałują z białkami R-SMADs w procesie transmisji sygnału: SMAD4, 3) białka inhibitorowe (I-SMADs, the antagonistic or inhibitory SMADs: SMAD6, SMAD7), blokujące aktywację zarówno R-SMADs, jak i co-SMADs;

• Smo/SMO = Smoothened, białko receptora sprzężonego z białkiem G, uczestniczącego w ścieżce sygnalizacyjnej Shh, jest molekularnym celem teratogenu - cyklopaminy; warunkiem aktywacji białka Smoothened jest interakcja z cząsteczkami oksysteroli, co jest możliwe po inaktywacji błonowego białka receptorowego Ptch1, spowodowanej przyłączeniem liganda (Shh)

• SOXs - ang. SRY-like box genes, SOX strands for SRY-related HMG box, geny kodujące czynniki transkrypcyjne, charakteryzujące się obecnością wysoce homologicznej domeny wiążącej DNA - HMG (high motility group box), produkty tych genów uczestniczą w regulacji różnych aspektów rozwoju zarodkowego, w tym determinacji płci i rozwoju układu nerwowego;

• Sry - ang. sex determining region on Y, region determinacji płci na chromosomie Y u ssaków właściwych (łożyskowców i torbaczy, u człowieka - gen SRY);

• TBX5 - ang. T-box transcription factor 5, czynnik transkrypcyjny z domeną T (domena wiązania DNA), uczestniczy w regulacji rozwoju serca i kończyn, mutacje genu TBX5 opisywane są w etiopatogenezie defektów przegrody międzykomorowej serca i zespołu Holta-Orama.

• TCF/LEF - ang. transcription factors/lymphoid enhancer-binding factors, rodzina czynników transkrypcyjnych wiążących się z DNA poprzez domenę HMG (ang. high motility group box);

• Tdf- ang. therian testis determining factor, czynnik determinacji jąder u ssaków właściwych, czynnik transkrypcyjny będący produktem genu Sry (u człowieka białko TDF);

• TGFα - ang. transforming growth factor α, transformujący czynnik wzrostu α;

• TGFβ - ang. transforming growth factor β, transformujący czynnik wzrostu β, czynnik wzrostu nowotworu; w szerszym kontekście nazwa nadrodziny białek, w której TGFβ był pierwszym opisanym elementem, należą tu podrodziny: 1) TGFβ (co najmniej 4 białka będące pochodnymi TGFβ1), 2) aktywin (2 białka monomeryczne, budujące cząsteczki aktywin lub inhibin), 3) decapentaplegic (dpp, morfogen opisany u Drosophila melanogaster będący homologiem białek ssaków Bmp2 i Bmp4, 4) 60A (nazwa genu i białka opisanych u Drosophila melanogaster, funkcja tego białka dotąd pozostaje nieznana, jego homologami opisanymi u ssaków są Bmp5, Bmp6 (=Vgr-1), Bmp7 (=OP1 - osteogenetic protein 1), Bmp8 (=OP2); dwie ostatnie podrodziny łączone są w grupie DVR (dpp and Vg1 related), do której zaliczane są ponadto białka opisane u ssaków, rzadziej ptaków - GDF1 (growth differentiation factor 1) ssaków (produkt genu, którego ekspresja pierwotnie ograniczona jest do tkanki układu nerwowego), GDF3/Vgr-2 (produkt genu podlegającego ekspresji w ogniskach kostnienia zarodków oraz w grasicy, śledzionie, szpiku kostnym i tkance tłuszczowej osobników dorosłych), dorsalina (białko opisane pierwotnie w grzbietowej części cewy nerwowej kurczęcia), Nodal (białko, którego gen opisany został w genomie myszy, w obszarze bliskim insercji sekwencji retrowirusa), poza opisanymi podrodzinami i grupą DVR do nadrodziny TGFβ włączone zostały: MIS (Muellerian inhibiting substance), GDF-9 (ekspresja genu tego białka ograniczona do jajników dorosłych ssaków), GDNF (glial-derived neurotropic growth factor, białko pierwotnie opisane jako czynnik promujący wzrost i różnicowanie dopaminergicznych neuronów śródmózgowia). Filogenetycznie bliskie sobie białka nadrodziny TGFβ pełnią podobne funkcje w regulacji rozwoju różnych organizmów, przykładem białka Bmp1/pochodne tolloidu - uczestniczą w orientacji osi grzbietowo-brzusznej zarodków Drosophila melanogaster, blastul jeżowców, mezodermy Xenopus i myszy, czy cewy nerwowej kurczęcia, z drugiej strony białka te mogą spełniać różnorakie funkcje w tym samym organizmie, jak dpp Drosophila melanogaster, obok orientacji oso grzbietowo-brzusznej zarodka kontroluje tworzenie jelita i wzorce segmentacji imaginalnej;

• TGFβ ścieżka sygnalizacyjna - ścieżka uruchamiana przez ligandy nadrodziny TGFβ, ligand łącząc się z receptorem typu II (dimer) powoduje rekrutację białek receptora typu I (także dimer), skutkiem czego jest utworzenie heterotetramerycznego kompleksu z ligandem; receptor typu II ma aktywność kinazy fosforylującej białka na resztach treoniny/seryny. Przyłączenie liganda do receptora typu II powoduje optymalną orientację jego domen katalitycznych, skutkiem czego jest aktywacja receptora typu I spowodowana fosforylacją obecnych w jego cząsteczce reszt serynowych, aktywowany w ten sposób receptor typu I aktywuje, także przez fosforylację R-SMADs; funkcjonują dwa równoległe szlaki cytoplazmatycznego przekazu sygnału z udziałem R-SMAD - TGFβs, aktywiny, białka Nodal i niektóre GDFs uruchamiają szlak z udziałem SMAD2 i SMAD3, natomiast BMPs, AMH i pozostałe GDFs - ścieżkę, w której uczestniczą SMAD1, SMAD5, SMAD9; dla prawidłowej fosforylacji R-SMADs wymagany jest udział białek adaptorowych z domeną palca cynkowego (SARA = the SMAD anchor for receptor activation) i HGS = hepatocyte growth factor-regulated tyrosine kinase substrate); fosforylacja R-SMADs powoduje zmianę ich konformacji przestrzennej pozwalającą na odłączenie od kompleksu receptor/adaptor i budowanie cytoplazmatycznego kompleksu z białkiem co-SMAD, który wnika do jądra komórkowego, gdzie łącząc się z promotorami/kofaktorami transkrypcji reguluje ekspresję wybranych genów;

• 
  

• TNF - ang. tumor necrosis factor, czynnik martwicy nowotworu;

• Vg-1 - ang. vegetalising factor 1, białko o działaniu synergistycznym z EGF i TGFβ, pierwotnie opisane w zarodkach Xenopus laevis jako induktor rozwoju mezodermy, homologami białka Vg-1 są m. in. TGFβ (człowiek), dpp (decapentaplegic, Drosophila melanogaster), białko osteogeniczne OP1 (osteogenic protein 1 = BMP7, człowiek) i GDF1 (growth differentiation factor 1, mysz, człowiek);

• Vgr-1, Vgr-2 - ang. Vg-related 1, Vg-related 2, homologi białka Vg-1 Xenopus laevis, Vgr-1 (=Bmp6) uczestniczy w regulacji rozwoju centralnego układu nerwowego, Vgr-2 (=GDF3) - w regulacji kostnienia;

• Wnts/WNTs - białka sygnalizacyjne, poprzez udział w kanonicznej i niekanonicznej ścieżce sygnalizacyjnej Wnt, regulują procesy rozwoju zarodkowego, różnicowania komórkowego, w tym polaryzacji komórek, uczestniczą w karcynogenezie; nazwa jest hybrydą powstałą z połączenia nazw genów Int (ang. integration, gen integracji 1, opisany w nowotworze sutka myszy zakażonych onkogennym wirusem MMTV) i wg (ang. wingless = bezskrzydła, gen opisany u Drosophila melanogaster); białka Wnt historycznie dzieli się na kanoniczne i niekanoniczne, stąd kanoniczna i niekanoniczna ścieżka sygnalizacyjna Wnt, zależnie od ich aktywności obserwowanej w hodowlach komórkowych lub w testach in vivo, kanoniczne Wnts (Wnt1, Wnt3A, Wnt8) stabilizują β-kateninę, przez co aktywują transkrypcję genów zależnych od Tcf/Lef, co skutkuje tworzeniem wtórnej osi grzbietowo-brzusznej w zarodkach Xenopus i morfologiczną transformację szeregu ssaczych linii komórkowych; niekanoniczne Wnts (Wnt4, Wnt5A, Wnt11) aktywują inne ścieżki sygnalizacyjne, jak planar-cell-polarity (PCP)-like pathway, promującą mobilność komórek w czasie gastrulacji, czy Wnt/Ca²⁺ (opisaną u Xenopus i Danio), niekanoniczne Wnts mogą hamować kanoniczną ścieżkę Wnt, chociaż są wśród nich także białka o właściwościach mieszanych (niekanoniczne białko Wnt5 zdolne jest powodować powstawanie wtórnej osi grzbietowo-brzusznej w zarodkach Xenopus gdy produkowane jest równocześnie z receptorem Fz5);

• Wnt, ścieżka sygnalizacyjna - kanoniczna ścieżka Wnt uruchamiana jest łączeniem liganda (Wnts) z receptorami rodziny Frizzled, co umożliwia aktywację białek rodziny Dishevelled, a w konsekwencji określa pulę wolnych cząsteczek β-kateniny, zdolnych przenikać do jądra komórkowego, gdzie oddziałując z czynnikami transkrypcyjnymi rodziny TCF/LEF promują ekspresję wybranych genów; wobec braku liganda dochodzi do utworzenia w cytoplazmie stabilnego kompleksu z udziałem aksyny/GSK-3/APC/β-kateniny, w którym dochodzi do fosforylacji β-kateniny, co jest warunkiem jej następczej degradacji; związanie liganda z receptorem Frizzled, z udziałem koreceptora LRP, powoduje rekrutację w tym kompleksie aksyny i aktywację białka Dishevelled, które ułatwia odłączanie β-kateniny od GSK-3; wiązanie aksyny przez LRP zależne jest od fosforylacji cytoplazmatycznej domeny drugiego z tych białek, z udziałem CK1 (kinazy białkowej) i GSK-3; ścieżka niekanoniczna Wnt uruchamiana jest bez udziału koreceptora LRP, znane są co najmniej dwa warianty niekanonicznej ścieżki Wnt: ścieżka regulująca ruchy komórek w czasie gastrulacji (polar-cell-polarity (PCP)-like pathway) i, opisana u Danio i Xenopus, ścieżka zależna od Ca²⁺ (Wnt/ Ca²⁺ pathway);

Inne wskazane w sylabusie geny/białka o nazwach tradycyjnych, zwykle skojarzonych z fenotypem mutacji, stadium rozwojowym, w którym ekspresja genu jest najwyższa, czy z funkcją:

• Aktywina (ang. acitivin) - homodimer zbudowany z dwóch podjednostek β, białko nadrodziny TGFβ, szeroki zakres działania obejmuje regulację różnicowania komórkowego, apoptozy, metabolizmu, homeostazy, odpowiedzi immunologicznej, leczenia ran, czynności hormonalnej, w tym cyklu miesięcznego poprzez nasilanie produkcji i wydzielania FSH;

• Brachyury - czynnik transkrypcyjny wiążący się z DNA poprzez domenę T (T box transcription factors), pierwotnie opisany u heterozygotycznych mutantów myszy, charakteryzujących się skróceniem ogona i żeber (mutacje homozygotyczne są letalne skutkiem zaburzenia tworzenia się mezodermy, różnicowania struny grzbietowej i braku struktur sytuowanych z przodu zawiązków kończyn górnych, nazwa fenotypu mutacji z greki brakhus = krótki i oura = ogon), nazwa genu początkowo była tożsama z nazwą produkowanego białka, w obecnej nomenkulaturze - gen ten opisywany jest literą T (jako pierwszy opisany w piśmiennictwie gen z rodziny T-box); białko Brachyury reguluje organizację osi przednio-tylnej zarodka, tworzenie i różnicowanie mezodermy, u człowieka nadekspresję genu T (6q27) opisano w etiopatogenezie różnych procesów nowotworowych, w tym chordoma (guz złośliwy pochodzący z zarodkowych komórek struny grzbietowej);

• Crescent - białko z domeną bogatą w reszty cysteinowe (ang. cysteine-rich domains = CRDs) przy końcu N, co strukturalnie zbliża je do białek Frizzled, Smoothened, czy kolagenu XVIII, przeciwnie do białek rodziny Frizzled, Crescent nie posiada domeny przezbłonowej, przez co nie może pełnić funkcji receptora błonowego; pierwotnie opisane w zarodku kurczęcia, nazwa wiąże się ze stadium rozwoju zarodka (crescent, w dosłownym tłumaczeniu, ang. - półksiężyc), w którym ekspresja genu Crescent jest najwyższą; ekspresję genu Crescent obserwowano w centralnej części pola jasnego tarczki zarodkowej, po utworzeniu smugi pierwotnej - w całej przedniej połowie pola jasnego, w warstwie hipoblastu, w stadium różnicowania głowy (zagięcia fałdu głowowego), ekspresja genu Crescent wyznacza komórki entodermy, które dadzą początek jelitu przedniemu, z początkiem różnicowania somitów ekspresja genu Crescent zanika;

• Dishevelled (Dsh, DSH) - rodzina cytoplazmatycznych fosfoprotein zaangażowantch w kanonicznym i niekanonicznym szlaku sygnalizacyjnym Wnt. Pierwotnie opisane u Drosophila melanogaster, gdzie mutacje genu dsh powodują zaburzenie orientacji części ciała i wzorca rozmieszczenia szczecinek na skrzydłach;

• Folistatyna - ang. follistatin, activin-binding protein - białko wiążące aktywinę, glikoproteina (u człowieka produkt genu FST), działająca na drodze autokrynii, wiążąca się (inhibitor) z białkami nadrodziny TGFβ, reguluje proliferację komórek, przeciwdziałając niekontrolowanym podziałom komórkowym i promując różnicowanie komórkowe, przez co uczestniczy w procesach przebudowy i naprawy tkanek, w rozwoju zarodkowym synergistycznie z chordyną i białkiem Noggin blokuje czynność Bmps, co promuje przekształcanie ektodermy w neuroektodermę, i wiąże się z wytwarzaniem płytki nerwowej (Bmps powodują różnicowanie tkanki ektodermalnej w kierunku ektodermy epidermalnej); najwyższą ekspresję genu FST obserwowano w jajniku, gdzie folistatyna uczestniczy w dojrzewaniu pęcherzyka Graafa, promując przejście z jego stadium wczesnego (z zaczątkową jamą) w dojrzałe (z jamą w pełni rozwiniętą), ponadto białko to promuje przekształcanie komórek warstwy ziarnistej pęcherzyka, produkujących estrogeny, w komórki luteinowe, produkujące progesteron (powstawanie ciałka żółtego); u myszy opisano udział folistatyny w regulacji wzrostu włókien mięśniowych, co wiąże się z blokowaniem czynności miostatyny (ang. myostatin = GDF-8), białka ograniczającego ekstensywny wzrost mięśni;

• Frizzled - w dosłownym tłumaczeniu (ang.) - kudłaty, rodzina receptorów białek G, białka rodziny Frizzled uczestniczą w ścieżce sygnalizacyjnej Wnt, gdzie, po pobudzeniu, aktywują cytoplazmatyczne białka Dishevelled;

• Hedgehog (w dosłownym tłumaczeniu, ang. - jeż) - morfogen opisany u Drosophila melanogaster i jego homologi opisane u ssaków (Sonic hedgehog, Desert hedgehog, Indian hedgehog, dwie ostatnie nazwy korespondują z konkretnymi gatunkami zwierząt, jest w naturze coś takiego jak jeż pustynny i jeż indyjski, pierwsza - z nazwą bohatera gry komputerowej);

• Inhibina (ang. inhibin) - heterodimer zbudowany z podjednostek α i β, białko nadrodziny TGFβ o działaniu antagonistycznym do aktywiny (hamuje produkcję i wydzielanie FSH);

• Nodal - rodzina białek w nadrodzinie TGFβ, białka te odpowiadają za indukowanie rozwoju mezodermy, określanie wzorca rozwoju układu nerwowego, definiowanie osi grzbieto-brzusznej w zarodkach kręgowców, białka Nodal są ligandami w podobnie opisanej ścieżce sygnalizacyjnej (ścieżka Nodal), wiążąc się z aktywiną lub podobnymi jej receptrami powodują fosforylację Smad2, powstały następnie kompleks P-Smad2/Smad4 przemieszcza się do jądra komórkowego, gdzie oddziałuje z czynnikami transkrypcyjnymi (w tym FoxH1, p53), co prowadzi do ekspresji określonych genów (Nodal, Lefty, Cerberus);

ERRATA:

W 1 teście, który niebawem napiszecie, trafił się powtarzalny błąd literowy w angielskiej pisowni morfogenów SHH, DHH i IHH, który w żadnym z przypadków nie zmienia sensu pytania (praidłowo w języku Shakespeare'a jeż to hedgehog, w teście testu prawdopodobnie jest literowe przekłamanie - hedgechog).

Zb.P.

Opracowanie: Zbigniew Pokora

20

Reprodukowano z: Schoenwolf, G.C., Bleyl, S.B., Brauer, P.R., Francis-West, P.H.: Larsen's Human Embryology. Elsevier Churchill Livingstone, Philadelphia 2009

Aktualizacja, październik 2012

Reprodukowano z: Schoenwolf, G.C., Bleyl, S.B., Brauer, P.R., Francis-West, P.H.: Larsen's Human Embryology. Elsevier Churchill Livingstone, Philadelphia 2009

Reprodukowano z: Schoenwolf, G.C., Bleyl, S.B., Brauer, P.R., Francis-West, P.H.: Larsen's Human Embryology. Elsevier Churchill Livingstone, Philadelphia 2009

* UWAGA - w stosunku do opisanych w sylabusie schorzeń/zespołów chorobowych obowiązuje wyłącznie znajomość ich podłoża dziedzicznego, ewentualnie molekularnego, jakość obrazu klinicznego nie będzie wymagana (przy wadach wrodzonych wymagana jest definicja anatomiczna). Uwaga ta dotyczy wad rozwojowych i schorzeń genetycznych, które zostały zanaczone gwiazdkami, w przypadku schorzeń pasożytniczych obowiązuje znajomość oznak/objawów w zakresie podstawowym.

---