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Diferenciação 1 Diferenciação Processo pelo qual uma célula se especializa para uma determinada função Mantém o mesmo código genético – “essência” Diferença na expressão desses genes – Ativação ou Inibição 2 Células diferenciadas podem ser Isoladas – gametas Agrupadas em tecidos 3 Células especializadas podem desdiferenciar 4 Termos Totipotente Totipotência é a capacidade de uma única célula, geralmente uma célula tronco, se dividir e produzir todos as células diferenciadas no organismo, incluindo os tecidos extraembrionários Célula totipotente - blastômero Pluripotente Capazes de se diferenciar em qualquer tecido embrionário, mas não extraembrionário (placenta) Multipotentes Capaz de se diferenciar em limitado número de células 5 A biologia do desenvolvimento pesquisa a diferenciação na embriogênese Experimento 6 Conclusões: A capacidade de responder a sinais externos determinantes da diferenciação celular depende da idade celular Restrição da plasticidade com o tempo Células jovens – plasticidade celular – capacidade de responder a estímulos externos Células que já iniciaram o seu programa de diferenciação seguem nele independente do fator externo 7 Nos animais a diferenciação celular começa na fase de gástrula Clivagem em Xenopus Clivagem em humanos 8 Nos animais a diferenciação celular começa na fase de gástrula 9 Antes da fase de gástrula Células aumentam em número, mas não aumentam de tamanho Mitoses sem fase G1 e G2 RNA materno Células cada vez menores (mesmo tamanho geral e mais número de células) 10 Gastrulação Processo de mudança na forma embrionária Movimentos celulares intensos (movimentos morfogenéticos) Definição dos 3 folhetos embrionários: Ectoderma Mesoderma Endoderma Transcrição expressão gênica a partir do genoma zigótico 11 12 Gastrulação Posicionamento celular no microambiente que define programa de diferenciação 13 A diferenciação resulta de uma série de expressões gênicas controladas Controle da expressão gênica Inativação de uns genes Ativação de outros Mecanismos Transcricional Pós-transcricional 14 Controle transcricional Fatores de transcrição (ativadores / inibidores) Modificação estrutural Metilação de nucleotídeos Acetilação / desacetilação de histonas 15 16 Controle pós-transcricional Eficiência do processamento do mRNA Transporte do mRNA Tradução do mRNA Estabilidade Regulação da estabilidade proteica 17 Fatores que contribuem para os processos de diferenciação Fatores intracelulares Inerentes da própria célula Diferenças no conteúdo citoplasmático Fatores extracelulares Matriz extracelular Ligantes Depende dos receptores e vias de sinalização da célula 18 Fatores que contribuem para os processos de diferenciação Rubéola surdez e catarata Talidomida 19
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