Un disco imaginal es una de las partes de un holometabolous insecto larva que se convertirán en una parte de la parte exterior del insecto adulto durante la transformación de pupa . [1] Contenidos dentro del cuerpo de la larva, hay pares de discos que formarán, por ejemplo, las alas o patas o antenas u otras estructuras en el adulto. El papel del disco imaginal en el desarrollo de los insectos fue aclarado por primera vez por Jan Swammerdam . [2]
Durante la etapa de pupa, muchas estructuras larvarias se descomponen y las estructuras adultas, incluidos los discos, experimentan un rápido desarrollo. Cada disco se evierte y se alarga, y la parte central del disco se convierte en la parte distal de cualquier apéndice que se esté formando: el ala, la pata, la antena, etc. Durante la etapa larvaria, las células del disco en crecimiento parecen indiferenciadas, pero su desarrollo el destino en el adulto ya está determinado. [3]
El experimento que demuestra este compromiso de desarrollo consiste en tomar un disco imaginal de una larva de tercer estadio , a punto de convertirse en pupa, y subdividirlo y cultivarlo en el cuerpo de una larva más joven. Los discos se pueden cultivar continuamente de esta manera durante muchas generaciones de larvas. Cuando un disco cultivado de este tipo se implanta finalmente en el cuerpo de una larva que se deja pupar, el disco se convertirá en la estructura en la que originalmente se determinó que se convertiría. Es decir, un disco de antena se puede cultivar de esta manera y, casi siempre, se convertirá en una antena (fuera de lugar, por supuesto) cuando el desarrollo final sea provocado por la pupación. [4]
El estudio de los discos imaginales en la mosca de la fruta Drosophila melanogaster condujo al descubrimiento de mutaciones homeóticas como antennapedia , donde el destino de desarrollo de un disco a veces podría cambiar. Es de interés para los entomólogos que los tipos de interrupciones del desarrollo que ocurren son muy específicos (pierna a antena, por ejemplo). El estudio de este fenómeno condujo al descubrimiento de los genes homeobox e inició una revolución en la comprensión del desarrollo en animales multicelulares. [5]
Células imaginales
Las células imaginales son progenitores específicos de tejido asignados en la embriogénesis que permanecen inactivos durante la vida embrionaria y larvaria. Durante la metamorfosis de Drosophila , la mayoría de las células larvarias mueren. Los tejidos de pupa y adultos se forman a partir de células imaginales. El análisis clonal y el mapeo del destino de células individuales identificadas muestran que la remodelación del sistema traqueal en la metamorfosis implica una población de células imaginales clásicas y una población de células traqueales larvarias funcionales diferenciadas que vuelven a entrar en el ciclo celular y recuperan la potencia del desarrollo. En las larvas tardías, ambas poblaciones se activan y proliferan, se extienden y reemplazan ramas viejas, y se diversifican en diversas células traqueolares en espiral y tallo bajo el control de la señalización del factor de crecimiento de fibroblastos. Por lo tanto, los progenitores de tejido de pupa / adulto de Drosophila pueden surgir tanto por la asignación temprana de células multipotentes como por el retorno tardío de células diferenciadas a un estado multipotente, incluso dentro de un solo tejido. [6]
Ver también
Referencias
- ^ Beira, Jorge V .; Paro, Renato (7 de mayo de 2016). "El legado de los discos imaginales de Drosophila, introducción" . Cromosoma . 125 (4): 573–92. doi : 10.1007 / s00412-016-0595-4 . PMC 5023726 . PMID 27153833 .
- ^ "Cuadragésimo octavo informe anual de la sociedad entomológica de Ontario" . archive.org . Departamento de Agricultura de Ontario. 1917 . Consultado el 7 de agosto de 2017 .
- ^ Beira, Jorge V .; Paro, Renato (7 de mayo de 2016). "El legado de los discos imaginales de Drosophila, el desarrollo de los discos imaginales y su origen embrionario" . Cromosoma . 125 (4): 573–92. doi : 10.1007 / s00412-016-0595-4 . PMC 5023726 . PMID 27153833 .
- ^ Sivasubramanian, P. (14 de julio de 1977). "Evaginación de discos imaginales en la mosca de la carne Sarcophaga crassipalpis: Control hormonal in vivo". Archivos de biología del desarrollo de Wilhelm Roux . 183 (2): 101–106. doi : 10.1007 / BF00848780 . PMID 28304898 .
- ^ Lappence, Terry RJ; Grier, David G .; Thompson, Alexander; Halliday, Henry L. (2006). "GENES HOX: ciencia seductora, misteriosos mecanismos, introducción" . Ulster Med J . 75 (1): 23–31. PMC 1891803 . PMID 16457401 .
- ^ Weaver M, Krasnow MA (septiembre de 2008). "Doble origen de células progenitoras específicas de tejido en la remodelación traqueal de Drosophila" . Ciencia . 321 (5895): 1496–9. doi : 10.1126 / science.1158712 . PMC 3999966 . PMID 18669822 .
enlaces externos
- Sitio web del libro Imaginal Discs: The Genetic and Cellular Logic of Pattern Formation por Lewis I. Held, Jr.