Conference publications

Abstracts

XXII conference

Experimental investigation of left-right asymmetry establishment in vertebrates

Ermakov A.S., Trulev A.S.¹, Malashichev E.B.¹

197376 St. Petersburgh, ak. Pavlova str, 12, Institute of Experimental Medicine of RAMS, e-mail: ermakov99@mail.ru

¹199034, St. Peterburgh, Universitetskaya nab, 7/9, SPbSU

1 pp. (accepted)

Позвоночные животные (к которым относятся млекопитающие и человек) обладают псевдо-билатеральной симметрией: они билатерально-симметричны снаружи, но с явно выраженной лево-правой асимметрией внутренних органов. Помимо асимметрии внутренних органов (висцеральной), для позвоночных характерна также функциональная и поведенческая асимметрия. Вопрос о возможной связи между разными видами асимметрии до сих пор остается открытым.

Изучение механизмов установления асимметрии позвоночных, помимо чисто фундаментального интереса, имеет практическое значение для медицины: существуют медицинские синдромы с нарушением асимметричного строения внутренних органов (такие как сидромы Жуберта и Картагенера), нарушение функциональной асимметрии мозга может быть причиной психических заболеваний. Установление лево-правой асимметрии у позвоночных можно представить в виде трех этапов: 1. инициация асимметрии, 2. установления сигнального каскада левостороннести и 3. реализация каскада левостороннести и специфический морфогенез.

К настоящему моменту существуют две концептуальных модели инициации асимметрии. Модель ранней пре-детерминации асимметрии основывался в основном на экспериментальных работах на эмбрионах амфибий и птиц и предполагает, что на стадии зиготы происходит асимметричное распределение информационных РНК, кодирующих специфические катионные помпы. Асимметричное распределение электрогенных белков способствует порождению ионных токов. Образуется разность потенциалов между левой и правой сторонами зародыша, что ведет к асимметричному распределению морфогенетических молекул и инициации экспрессии генов сигнального каскада левостороннести.

Модель потери билатеральной симметрии основывается в основном на экспериментах на зародышах млекопитающих и постулирует, что биение ресничек в области гензеновского узелка порождает левосторонний ток жидкости, который, в свою очередь, запускает экспрессию генов каскада левосторонности в левой части эмбриона.

Фармакологическое воздействие на катионные помпы и ведущие молекулы сигнальных каскадов позволяют выявить стадии развития, критически важные для детерминации лево-правой асимметрии.

• view as PDF (in Russian) (PDF)