Mecanismos Autónomos y No Autónomos de la Célula Regulan Concomitantemente el Patrón de Desarrollo Temprano en el Embrión de Alga Kelp
Autores: Boscq, Samuel; Billoud, Bernard; Charrier, Bénédicte
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Mecanismos Autónomos y No Autónomos de la Célula Regulan Concomitantemente el Patrón de Desarrollo Temprano en el Embrión de Alga Kelp
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Algas pardas
Embriogénesis
Crecimiento celular
Orientación de la división celular
Ablación por láser
Embrión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
Las algas pardas son organismos multicelulares que han evolucionado de manera independiente de las plantas y los animales. El conocimiento de los mecanismos involucrados en su embriogénesis está disponible solo para las , , y , que son algas pardas pertenecientes a tres órdenes diferentes. Aquí, abordamos el control del crecimiento celular y la orientación de la división celular en el embrión de , una alga parda perteneciente al orden Laminariales, que crece como una pila de células a través de divisiones celulares transversales hasta que se inicia el crecimiento a lo largo del eje perpendicular. Usando ablación láser, mostramos que las células apicales y basales tienen diferentes funciones en la embriogénesis de esta alga, siendo la célula apical principalmente responsable del crecimiento y las células basales controlando la orientación de la división celular al inhibir la división celular longitudinal y, por lo tanto, el ensanchamiento del embrión. Estas funciones se observaron en el desarrollo muy temprano antes de que el embrión alcanzara la etapa de 8 células. Además, el crecimiento de las regiones apical y basal parece ser autónomo a nivel celular, ya que no hubo compensación por la pérdida de una parte significativa del embrión tras la ablación láser, resultando en embriones más pequeños y menos alargados en comparación con embriones intactos. En contraste, la orientación de la división celular en la región apical del embrión parece ser controlada solo por la célula basal, lo que sugiere un mecanismo polarizado y no autónomo a nivel celular. En conjunto, nuestros resultados arrojan luz sobre los mecanismos tempranos de la tasa de crecimiento y la orientación del crecimiento al inicio de la embriogénesis de , en la que están involucrados procesos no específicos a nivel celular autónomos y específicos a nivel celular no autónomos. Este control complejo difiere de los mecanismos descritos en los otros embriones de algas pardas, en los que el establecimiento de la polaridad del embrión depende de señales ambientales.
Descripción
Las algas pardas son organismos multicelulares que han evolucionado de manera independiente de las plantas y los animales. El conocimiento de los mecanismos involucrados en su embriogénesis está disponible solo para las , , y , que son algas pardas pertenecientes a tres órdenes diferentes. Aquí, abordamos el control del crecimiento celular y la orientación de la división celular en el embrión de , una alga parda perteneciente al orden Laminariales, que crece como una pila de células a través de divisiones celulares transversales hasta que se inicia el crecimiento a lo largo del eje perpendicular. Usando ablación láser, mostramos que las células apicales y basales tienen diferentes funciones en la embriogénesis de esta alga, siendo la célula apical principalmente responsable del crecimiento y las células basales controlando la orientación de la división celular al inhibir la división celular longitudinal y, por lo tanto, el ensanchamiento del embrión. Estas funciones se observaron en el desarrollo muy temprano antes de que el embrión alcanzara la etapa de 8 células. Además, el crecimiento de las regiones apical y basal parece ser autónomo a nivel celular, ya que no hubo compensación por la pérdida de una parte significativa del embrión tras la ablación láser, resultando en embriones más pequeños y menos alargados en comparación con embriones intactos. En contraste, la orientación de la división celular en la región apical del embrión parece ser controlada solo por la célula basal, lo que sugiere un mecanismo polarizado y no autónomo a nivel celular. En conjunto, nuestros resultados arrojan luz sobre los mecanismos tempranos de la tasa de crecimiento y la orientación del crecimiento al inicio de la embriogénesis de , en la que están involucrados procesos no específicos a nivel celular autónomos y específicos a nivel celular no autónomos. Este control complejo difiere de los mecanismos descritos en los otros embriones de algas pardas, en los que el establecimiento de la polaridad del embrión depende de señales ambientales.