העמוד עדיין בתהליכי כתיבה.
הקורס נכנס לעומק - ברמה המולקולרית - להבנת הנושא. אין לתת למילה ״מבוא״ בשם הקורס להטעות.
למה זה חשוב - בעיקר חשיבה מדעית
הבסיס להשכלת רופא טוב הוא ידע רפואי. אנחנו נדרשים לחשיבה קלינית - והיא למעשה שם אחר לחשיבה מדעית.
למה חשיבה קלינית שקולה לחשיבה מדעית? לעניות דעתי ההסבר לא היה מן המשופרים, ובאופן דומה היה ניתן להחליף חשיבה משפטית בהסבר ולהגיע למסקנה שחשיבה קלינית שקולה לחשיבה משפטית, והרי אנחנו לא לומדים קורס במשפטים אלא ב(מבוא) להתפתחות עוברית.
לוגיסטיגות
הבנחיה היא 70% ובחנים לאורך הסמסטר מהווים 30%.
מבט על - איך הקורס נראה ומה הפדגוגיה
חשוב להבחין בין תהליכים התפתחותיים לבין אמבריולוגיה.
אמבריולוגיה - מהביצית המופרות עד ללידה (embryogenesis).
תהליכים התפתחותיים - לא מסתיימים בלידה אלא נמשכים - גם עד גיל הבגרות ואף מעבר לכך (למשל במעי או בעור, שם התהתכליכים נמשכים גם לאחר גיל ההתגברות).
בקורס הנוכחי נלמד רק תהליכים שמתרחשים בעובר - אנחנו לא עוסקים בכל תחומי הביולוגיה ההתפחותית.
כל התהליכים ההתפחותיים מאוד חשובים באבולוציה. הם מאוד שמורים ודומים ביון החיות (אבל לא זהים - שונים במידה מסוימת, באופן כזה שייצר את המינים השונים). כלומר, במקור אלא אותם תהליכים אך תחות אדפדציות שנוצרו מהאבולוציה.
לא נתמקד במושג אבולוציה מתוך הנחה (שלי לא ברורה) שאנחנו בקיאים בכך בלי קורס מקדים בנושא, או לחלופין שמדובר רק בהגדרה פשוטה שניתן לקרוא לבד.
המטודה ההוראתית - השיטה ההשוואתית לעומת התמקדות במין
השיטה ההשוואתית כשמה כן היא - משווה (בין מינים). לעומת זאת, השיטה הלא השוואתית מתמדקת במיון אחד. בקורס שלנו נתמקד בשיטה לא השוואתית. השיטה ההשוואתית על פניו יותר עמוקה אך דרשת ידע קודם בביולוגיה שהתפחותית שאין לנו.
בקורס שלנו נלמד את העכבד. למה דווקא עכבר?
לכאורה למידה על בני אדם תהיה משעממת ולא תיתן לנו חשיבה מדעית (כך לפי המרצה), שכן לא ניתן לערוך ניסויים בבני אדם (לעניות דעתי זה דווקא יוצר אתגר שדורש חשיבה, שוין).
מכאן עולה שלאה באיזה בעל חיים לבחור. המרצה הציג זבובים אך הסביר שהמגוון הגנטי שלהם רחב יותר. צוין שעכברים קרובים יחסית לבני אדם (יונקים), ושהדברים שנלמד עליהם מבוססים על ניסויים.
שקף של מערכת שלד של עכבר
נראה לדעתי כמו דינוזאור.
לעכבר יש 37 חוליות בעמוד השדרה - עובדה לכאורה טריוויאלית אך למעשה מהממת (לפי המרצה).
בשקף אחר מוצג שלד עם צביעה מיוחדת - ניתן לראות שלחלק מהחוליות יש לצעלות ולחלק אין צלעות.
לנחשים, לעומת עכברים, יש לפחות 400 חוליות (תלוי במין הנחש). בדומה לעכברים, גם כאן מספר החוליות יהיה זהה בכל הפרטים של אותו המין - מה שמלמד על כך שקיימת מערכת ספירה ברורה.
בירבוע (חייה עם שתי רגליים אחוריות ארוכות, שתי רגליים קדמיות קצרות וזנב ארוך שרצה על חול).
התפתחות כף היד בעכברים
בתהליך אפופטוטי (מוות תאי) נוצרת ההפרדה באצבעות.
syndactly - בעל חיים נולד בלי שנוצרת הפרדה, סוג של פתולוגיה. יכולה להיות גם חלקית (חיבור בין שתי אצבעות בלבד).
שקף שאולי חסר - השאווה בין עכבר לבין עטלף
בעטלף הוארכו האצבעות בצורה דרמתית ולא איפשרו לאפופטוזיס להפריד בין האצבעות. התהליך ההתפחותי של יצירת הכנף והתהליך של יצירת הרגל הם למעשה דומים, רק שונים מבחינת אדפציה שלו.
מבט כללי - אדם מבחוץ ומבפנים
בציר ימין שמאל יש מבפנים חוסר סימטריה.
גם כאן - המוטיב החוזר - יש תכנית מאוד ברורה לקבוע את הציר.
באחוז קטן של בני האדם יש מה שנקרא סיטוס אינברסוס - היפוך של הציר.
התכנית יכולה להשתבש - לפעמים באופן פתולוגי ולפעמים לא, כמו בסיטוס אינברסוס (לא נחשבת לפתולוגיה כי האדם בריא).
נלמד בקורס איך נקבעים צירים.
עקרונות של התפחות עוברית שנכונים לכל בעלי החיים
דור - Generation
מבחינה ביולוגיה, דור מוגדר כזמן שבין הפריית הביצית עד לשלב שאותו אורגניזם מגיע לבגרות מינית (יכול להתרבות).
שני יעדים לכל תהליך התפחותי
- לייצר מגוון תאי (cellular diversity) וסידור התאים במרחב - באותו דור.
- המשכיות מדור לדור (continuity of life from one gen to next). עובר סטרילי (שלא יכול להתרבות) כל התהליך לא רלוונטי ברמה הביולוגית.
כדי שיהיה טעם לסדר שבניתי או למגוון התאים נדרש שלפרט תהיה יכולת להמשיך את הקיום שלו ולהתרבות, בפרט נדרשים גם תאי מין לכך.
התמיינות (Differentiation)
התהליך של יצירת סדר?
מורפוגניזה - יצירת צורה ומבנה
תהליך הסידור
מבחינת התפחות עוברים איבר הוא כמו מערכת
חזרה מהפסקה
הפריה לעומת אמריולגנזה
לכל בעלי החיים ארבעה שלבים בהתפחות העוברית:
- clevage - ביצית מתחלקת עוד ועוד עד לקבוצה של תאים בשם בלסטולה (התוצר הסופי של הקליבג׳).
- גסטרולציה - נדידה של תאים, סידור תאים מחדש וכו׳. התוצר הסופי הוא יצירת שלוש שכבות:
- ectoderm
- mesoderm
- endoterm
- germ cell formation
להשלים את הנגודה
מסלולי העברת אותות (signaling pathways)
יש ליגנד ורצפטור, המסלולים בדרך כלל נקראים על שם הלינגד (או לפעמים עם שם הרצפטור).
כאשר ליגנד נקשר לרצפטור יכולים להתרחש שני תהלילים (לפעמים במקביל):
- transcriptional dependent - שעתוק גנים
- transcriptional independent - תהליכים בתוך הציטופלזמה שלא בהכרח מגיעים לגרעין
כמו כן, transcriptional dependent כולל גם דיכוי או השתקה של גנים - לא רק ביטוי.
התא שמייצר את הסיגנל ligand production
יש חשיבות רבה לשאלה איזה תא מייצר את הליגנד, מתי מייצר אותו וכו׳.
אפקט אוטוקריני Autocrine לעומת פאראקריני
אפקט אוטוקריני - התא מפעיל את עצמו.
הרעיון הוא שאותו סוג של תא מייצר גם את הרצפטור וגם את הליגנד.
אפקט פאראקליני: כשתא אחד מייצר את הרצפטור והתא השני מייצר את הליגנד.
שני התאים הם לא מאותו סוג - אלא עברו התמיינות.
לפי המרצה לא ייתכן שהתאים היו מאותו סוג כי רק אחד יודע לייצר את הרצפטור ורק אחר את הליגנד. אישית לא הבנתי למה לא ייתכן שזה תא מאותו סוג שפועל באופן אחר בתאים מסוימים.
באיור למעלה שלושה סוגי תאים:
- תא שיודע לייצר
- תא שמגיב לו
- שלושה תאים שלא מגיבים אליו בכלל
בתמונה הליגנד מתפשט רנדומלית - דיפוזיה - ולכן מתקבל מפל ריכוזים.
ככל שתא מסוים ייצא מטווח מפל הריכוזים…?
כשיש מפל ריכוזים וכל תא רואה מפל אחר זה יכול להשפיע על התגובה. במקרה כזה קוראים לליגנד מופוגן ולמפל הריכוזים gradient.
שרשראות סוכרים על התא
פקטור ראשון שראינו הוא דיפוזיה, פקטור שני הוא _ .
שרשראות הסוכרים מעכבות את תנועת הליגנד ושמפיעות על צורת הגרדיאנט.
Heparan Sulfate Proteoglycans (HSPG)
חלבונים שיש ביניהם חומצות אמינו (סרין).
הסוכר הרביעי (המעוין בתמונה) נקרא גלוקמשהו אסיד.
מוסיפים קלוקנאק (הכחול בתמונה), ואז הדימה הזה מוסף הרבה חזרות (בין 100 ל-150), ואז נוצרת שרשרת ארוכה של סוכר שצמודה לחלבון.
יש קבוצות של אנזימים שיכולים לעשות מודיפיקציות. למשל הנקודות האדומות בתמונה - קבוצות סולפת.
אנזים נוסף יכול להחליף _ ל _. אפימריזציה.
הקומבינטוריקה של המודיפיקציות תלויה בהימצאות האנזימים ובריכוז שלהם.
החלבונים שמחברים אליהן את שרשראות הסוכר
השרשראות בדרך כלל טעונות _ .
יש שלושה חבלונים עיקריים:
- Syndecans (SDCs)
- Glypicans (GPC)
- Secreted
על פני קבוצה מסוימת של תאים יהיה רפרטואר מסוים של חלבונים, לרבות השרשראות. על פני תאים אחרים הרפרטואר יהיה שונה. הגרדיאנט יהיה מושפע מסוג החלבונים והסוכרים.
המסלולים שאנחנו צפויים ללמוד
- Wnt
- Bmp (Tgfb superfamily)
- Fgf (RTK superfamily)
- Shh
- Notch
ארבעת הראשונים נקראים על שם הליגנד והאחרון על שם הרצפטור.
המסלול השני (Bmp) הוא חלק מסופר משפחה (Tgf beta). כך גם לגבי השלישי.
Wnt Pathway
כשליגדנד מסוג Wnt נקשר ל Frizzled רצפטור, יש שני מסלולים שיכולים להתרחש:
- המסלוס הקנוני - עם בטא-קטינין
- לא קנוני - כשבטא קנוני לא מופעל
מקור השם (קנוני או לא) הוא בעיקר היסטורי. אנחנו נתמקד בקורס במסלול (האקטיבציה) הקנוני.
יש רק בטא-קטנין אחד (לעומת הרבה מאוד ליגנדים ורצפטורים).
פחות מפעים לעניות דעתי.
התמונה משקפת את המצב שאין ליגנד (Wnt) בסביבה.
LRP הוא הקו-…
לקומפלקס Axin, APC , GSK3 קוראים distruction complex.
…
משהו נקשר למשהו יוצר פוספורילציה ואז משהו מפרק בטא קטינים
.
משהו TCF עושה סופרסיה.
כשיש Wnt בסביבה
הדיסטרקשן קומפלקס מגויס לממברנה.
כדי שמשהו יעבור לגרעין הוא צריך משהו S.
…
התחלה והגברה של המסלול (Initiation & amplification)
התגובה המיידית היא אינישיאנשן (אין NLP), בשלב הבא יש דוקינג לאקסין.
במקרה של amplification לא מגייסים destruction complex.
משהו docking site לאקסין.
הפסקה.
אינטרקציות פיזיקליות בין תאים
יש שלושה מנגנונים לאינטרקציות כאמור:
- Tight junctions
- Adherins junctions
- Desmosomes
נסתכל על סכמה תלת מימדית של שלושה תאים:
Cadherins
כשהאניטרקציה בין קדיאים באותו תא זה נקרא cis-dimer. כשבין תאים שונים trnas-dimer.
מבט על שני תאים - הצד הציטוזולי
לבטה-קטינין יש בצד תפקיד ב Wbt signaling גם תפקיד ב …
נסתכל איך החגורה בנויה:
בצד שמאל linear AJ (ZA)…
בצד שמאל Punctuate AJ - …
צביעת אימונו לבטה קטנין
Immunostaining - צביעה עם שני צבעים
להשלים - ארמדילו.
סכמה של בטה קטינין
התמונה הגדולה
מה קורה מחוץ לתא
Negative regulation of Wnt signaling
משהו kremen ושות׳
עוד סוג של רגולציה שלילית - Znrf3, Rnf43
Rspo יודע להיקשר ל… הפעילות הקטליטית של .. מעוכבת…
דור פסקל