GROEI EN ONWTIKKELING 1
Casus 7: Erfelijke afwijkingen of niet?
Onderwerp: mutaties
Voorbereiden schaduwcasus 6
Gedaan, zie schaduwcasus 6
Specificatie en BAX/BAK opzoeken
Specificatie is een proces dat onderdeel uitmaakt van het proces waarbij een cel zich
bindt aan een vaste bestemming. Dit proces vindt plaats voor de differentiatie en bestaat
dus uit specificatie en vervolgens determinatie. Specificatie houdt in dat het de cel
voorbereid op een automatische differentiatie, wanneer het in een neutrale ruimte komt
waar het ook de juiste richting op gestuurd kan worden. Een van het belangrijkste is
misschien wel dat de specificatie omkeerbaar is in tegenstelling tot de differentiatie.
Cel specificatie kunnen we weer onderverdelen in twee groepen:
- Autonome specificatie
Hier inhibeert het blastomeer een aantal transcriptie factoren van het cytoplasma
en deze transcriptie factoren reguleren de genen expressie. Dit gebeurt direct in
de cel in een aparte path van de ontwikkeling. Bij deze ontwikkeling weet de cel al
heel vroeg wat hij zal worden, zonder contact te hebben met andere cellen.
- Conditionele specificatie
Bij deze specificatie vorm bereiken de cellen hun doel door te communiceren met
andere cellen. Wat een cel wordt, wordt voor een groot deel bepaald doormiddel
van paracriene factoren afgegeven door naburige cellen. Dit werd ontdekt
doormiddel van experimenten van onder anderen Driesch. Een eerste cel zal
transcriptie factoren inzetten die hij verkrijgt doormiddel van autonome
specificatie, hierdoor worden er weer andere signalen in werking gezet die het
opnemen van transcriptie factoren van buitenaf activeren.
BAX/BAK (uit essential cell biology)
Als we naar apoptose kijken en dan bij de intrinsieke route krijgen we te maken met de
Bcl2 familie. Sommige van deze familieleden zorgen voor de stimulering van apoptose en
sommige zorgen voor de remming van apoptose. Twee van de meest belangrijke
apoptose activerende eiwitten zijn BAX en BAK, deze worden op hun beurt weer
geactiveerd door andere Bcl2 eiwitten die geactiveerd zijn door bijvoorbeeld beschadigd
DNA. Deze eiwitten activeren procaspase indirect door het vrijkomen van cytochroom c in
het cytosol vanuit het mitochondrium. Cytochroom c activeert een complex dat we
apoptosoom noemen. Hierin komen de procaspases in actieve stand en kan er een
caspase cascade in gang gezet worden. Dit proces ontstaat ook door P53 (zie eerdere
casus).
Checkpoints en repair mechanismen kort herhalen
Het doorlopen van de celcyclus is nauwkeurig gereguleerd. Bij het signaleren van
groeifactoren en voldoende nutriënten zal een cel van de rustfase (G0 fase) naar de G1-
fase van de celcyclus gaan. Alvorens tot DNA replicatie over te gaan, moet ervoor
gezorgd worden dat alle enzymen voor de DNA replicatie in voldoende hoeveelheden
aanwezig zijn en dat alle eventuele foutjes in het DNA hersteld zijn. Indien aan deze
voorwaarden voldaan is gaat de cel over tot de S-fase (synthese fase) waarin het DNA
gedupliceerd wordt. Alvorens tot de mitose over te gaan moet er weer gecontroleerd
worden of al het DNA gerepliceerd is en of er geen foutjes in het DNA geslopen zijn. Dit
gebeurt in de zgn. G2-fase. Als alles goed is, zet de cel de mitose (M-fase) in gang.
Tijdens de mitose condenseren de chromosomen, de cel membraan verdwijnt en de
spoelfiguren vormen zich. Alvorens de cel overgaat tot het fysiek scheiden van de
chromatiden wordt er gecontroleerd of de spoeldraden wel correct aangelegd zijn. Zo ja,
dan wordt de celdeling in gang gezet en er worden twee dochter cellen gevormd die elk
in de G1-fase van de celcyclus terecht komen. Indien de condities gunstig zijn kan de
cyclus zich weer herhalen.
Casus 7: Erfelijke afwijkingen of niet?
Onderwerp: mutaties
Voorbereiden schaduwcasus 6
Gedaan, zie schaduwcasus 6
Specificatie en BAX/BAK opzoeken
Specificatie is een proces dat onderdeel uitmaakt van het proces waarbij een cel zich
bindt aan een vaste bestemming. Dit proces vindt plaats voor de differentiatie en bestaat
dus uit specificatie en vervolgens determinatie. Specificatie houdt in dat het de cel
voorbereid op een automatische differentiatie, wanneer het in een neutrale ruimte komt
waar het ook de juiste richting op gestuurd kan worden. Een van het belangrijkste is
misschien wel dat de specificatie omkeerbaar is in tegenstelling tot de differentiatie.
Cel specificatie kunnen we weer onderverdelen in twee groepen:
- Autonome specificatie
Hier inhibeert het blastomeer een aantal transcriptie factoren van het cytoplasma
en deze transcriptie factoren reguleren de genen expressie. Dit gebeurt direct in
de cel in een aparte path van de ontwikkeling. Bij deze ontwikkeling weet de cel al
heel vroeg wat hij zal worden, zonder contact te hebben met andere cellen.
- Conditionele specificatie
Bij deze specificatie vorm bereiken de cellen hun doel door te communiceren met
andere cellen. Wat een cel wordt, wordt voor een groot deel bepaald doormiddel
van paracriene factoren afgegeven door naburige cellen. Dit werd ontdekt
doormiddel van experimenten van onder anderen Driesch. Een eerste cel zal
transcriptie factoren inzetten die hij verkrijgt doormiddel van autonome
specificatie, hierdoor worden er weer andere signalen in werking gezet die het
opnemen van transcriptie factoren van buitenaf activeren.
BAX/BAK (uit essential cell biology)
Als we naar apoptose kijken en dan bij de intrinsieke route krijgen we te maken met de
Bcl2 familie. Sommige van deze familieleden zorgen voor de stimulering van apoptose en
sommige zorgen voor de remming van apoptose. Twee van de meest belangrijke
apoptose activerende eiwitten zijn BAX en BAK, deze worden op hun beurt weer
geactiveerd door andere Bcl2 eiwitten die geactiveerd zijn door bijvoorbeeld beschadigd
DNA. Deze eiwitten activeren procaspase indirect door het vrijkomen van cytochroom c in
het cytosol vanuit het mitochondrium. Cytochroom c activeert een complex dat we
apoptosoom noemen. Hierin komen de procaspases in actieve stand en kan er een
caspase cascade in gang gezet worden. Dit proces ontstaat ook door P53 (zie eerdere
casus).
Checkpoints en repair mechanismen kort herhalen
Het doorlopen van de celcyclus is nauwkeurig gereguleerd. Bij het signaleren van
groeifactoren en voldoende nutriënten zal een cel van de rustfase (G0 fase) naar de G1-
fase van de celcyclus gaan. Alvorens tot DNA replicatie over te gaan, moet ervoor
gezorgd worden dat alle enzymen voor de DNA replicatie in voldoende hoeveelheden
aanwezig zijn en dat alle eventuele foutjes in het DNA hersteld zijn. Indien aan deze
voorwaarden voldaan is gaat de cel over tot de S-fase (synthese fase) waarin het DNA
gedupliceerd wordt. Alvorens tot de mitose over te gaan moet er weer gecontroleerd
worden of al het DNA gerepliceerd is en of er geen foutjes in het DNA geslopen zijn. Dit
gebeurt in de zgn. G2-fase. Als alles goed is, zet de cel de mitose (M-fase) in gang.
Tijdens de mitose condenseren de chromosomen, de cel membraan verdwijnt en de
spoelfiguren vormen zich. Alvorens de cel overgaat tot het fysiek scheiden van de
chromatiden wordt er gecontroleerd of de spoeldraden wel correct aangelegd zijn. Zo ja,
dan wordt de celdeling in gang gezet en er worden twee dochter cellen gevormd die elk
in de G1-fase van de celcyclus terecht komen. Indien de condities gunstig zijn kan de
cyclus zich weer herhalen.
