1. 유전자 프로그램 :
* 유전자 : 유전자는 개발을위한 청사진을 제공하여 어떤 단백질을 만들고시기를 지정합니다. 이 단백질은 조직 및 기관 형성에 필수적인 세포 분열, 이동, 분화 및 사망에 영향을 미칩니다.
* homeobox 유전자 : 이들 유전자는 다른 유전자의 발현을 제어하고 머리부터 꼬리 축을 따라 신체 패터닝 및 사지 발달을 결정하는 데 중요하다. 이들 유전자의 돌연변이는 심각한 발달 결함을 유발할 수있다.
2. 세포 세포 상호 작용 :
* 신호 전달 경로 : 세포는 신호 전달 경로를 통해 서로 통신합니다. 이들 경로는 세포를 수신 할 때 특정 반응을 유발하는 단백질 및 호르몬과 같은 분자를 포함한다.
* 세포 부착 분자 : 이들 분자는 세포가 서로 및 세포 외 매트릭스에 결합하여 구조적지지를 제공하고 세포 이동 및 분화에 영향을 미친다.
3. 세포 외 매트릭스 (ECM) :
* 구조적지지 : ECM은 조직 및 기관에 대한 프레임 워크를 제공하여 모양과 조직에 영향을 미칩니다.
* 신호 : ECM은 또한 세포 거동에 영향을 줄 수있는 신호 전달 분자를 포함합니다.
4. 기계적 힘 :
* 물리적 힘 : 압력, 장력 및 전단 응력과 같은 힘은 발달 중에 조직 및 기관을 형성 할 수 있습니다. 예를 들어, 심장의 방은 혈류의 압력으로 인해 발생합니다.
* 세포 운동성 : 조직 내의 세포의 움직임은 또한 형성에 기여할 수있다.
5. 환경 적 요인 :
* 영양소 : 정상적인 발달에 적절한 영양이 필수적입니다. 결함은 발달 이상으로 이어질 수 있습니다.
* 호르몬 : 성장 호르몬 및 갑상선 호르몬과 같은 호르몬은 성장과 발달을 조절합니다.
* Teratogens : 독소, 약물 및 감염과 같은 환경 적 요인은 정상적인 발달을 방해하여 선천적 결함으로 이어질 수 있습니다.
예 :사지 개발 :
* 유전자 프로그램 : Hox 유전자는 바디 축을 따라 사지의 위치를 결정합니다.
* 신호 전달 경로 : 소닉 고슴도치 통로는 사지 버드의 패터닝을 제어합니다.
* 세포 부착 분자 : 카데 린과 인테그린은 세포가 서로와 ECM에 결합하여 사지의 모양을 형성하는 데 도움이됩니다.
* 기계적 힘 : 혈류의 압력은 사지의 혈관 구조를 형성하는 데 도움이됩니다.
요약 :
개발 중 특정 신체 영역의 형상과 구조는 유전자 지시, 세포 세포 상호 작용, 세포 외 매트릭스, 기계적 힘 및 환경 적 영향의 복잡한 상호 작용의 결과입니다. 이러한 요소는 기능적 유기체를 구축하는 복잡한 과정을 조정하기 위해 함께 작동합니다.