Posts etiquetados con ‘Genética del desarrollo’

Antonio García-Bellido, pionero en biología del desarrollo

El pasado 25 de abril, la Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales celebró un emotivo acto en homenaje al profesor Antonio García-Bellido (Madrid 1936), Biólogo del Desarrollo cuyo trabajo ha influenciado de forma determinante en esta área del conocimiento y la Biología en general. Las contribuciones científicas del profesor García-Bellido se extienden por un periodo de tiempo que abarca 5 décadas, desde 1960 hasta 2012, y han estado centradas en entender las bases genéticas y celulares del desarrollo animal. Para ello utilizó un organismo modelo, la Drosophila melanogaster o mosca del vinagre.

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Los genes del desarrollo de las extremidades: de la pata de la mosca a la pierna del vecino –o la vecina-…

¿En que se parecen la pata de un insecto a la de un hombre? A simple vista en nada. Mientras nuestras extremidades están formadas por distintos tejidos como hueso, cartílago, músculo y piel, la pata de una mosca es un simple tubo formado de un exoesqueleto de quitina conectado por músculos internos. Aunque estas extremidades comparten una misma función tal como la locomoción, es decir, son estructuras con funciones análogas, su morfología y su desarrollo son completamente diferentes.

A pesar de las diferencias anatómicas entre una mosca y un vertebrado y de su evolución independiente durante más de 500 millones de años, su desarrollo está dirigido en gran parte por programas genéticos básicos sorprendentemente similares. A esta similitud entre los programas básicos de desarrollo se le denominó “homología profunda” (“deep homology” en inglés). Esto implica que aunque la pata de mosca y la de un vertebrado no compartan una homología morfológica, las instrucciones genéticas básicas que utilizan sean similares, aunque posteriormente fueron elaboradas y concretadas en cada una de las especies a lo largo de su evolución independiente.  Parte de este programa incluye genes con nombres técnicos tales como Distalless o la familia de factores Sp.

Gradación de fenotipos generados por la pérdida de la función sucesiva de los genes de la familia Sp.

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¿Cómo se forma una mosca?: Genes engrailed y apterous

Estoy seguro de que a estas alturas, si tu pequeñín, o pequeñina, te preguntara eso tan manido de “papi (o mami), ¿de dónde vienen los niños?”, tendrías una bonita historia que contarle. Sin embargo, si la pregunta fuera algo distinta, algo así como “papi (o mami), ¿cómo se forma un niño?”, ya la habríamos liado. Si es que la genética del desarrollo no está al alcance de todos. Curiosamente, para contestar a esa pregunta, muchos científicos recurren a un modelo de estudio algo peculiar, pero que comparte con nosotros más características de las que querríamos reconocer: la mosca del vinagre, de la fruta, o Drosophila melanogaster (que no melanoganster)…

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Señalización celular durante el desarrollo embrionario

Hedgehog es una proteína que tiene un papel esencial en la formación, desarrollo temprano y procesos regenerativos, tanto en vertebrados como invertebrados. Alteraciones en la vía de acción de esta proteína dan lugar a malformaciones en humanos y tienen una implicación directa en el desarrollo de los procesos tumorales. Hasta ahora no era posible entender cómo la forma activa de esta proteína podía dispersarse en el medio extracelular y alcanzar células muy alejadas.

Un trabajo reciente, publicado en Nature Cell Biology, coordinado por Isabel Guerrero, del CBMSO (CSIC-UAM) ha puesto de manifiesto que la proteína Hedgehog se transporta a través de unos filopodios o proyecciones citoplasmáticas muy finas que emiten las células y que se conocen como “citonemas”.

Visualización de Hedgehog (en verde)

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