Aspectos generales
Responsable
Métodos de evaluación
| Método |
Cantidad |
Porcentaje |
| Exámenes |
3 |
40% |
| Participación en clase |
|
30% |
| Presentación de proyecto |
1 |
30% |
Integrantes
| Integrante |
Rol |
Horas |
Actividad complementaria |
| JESSICA CRISTINA MARÍN LLERA |
Profesor invitado (Externo) |
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| MARCIA BUSTAMANTE ZEPEDA |
Profesor invitado (Externo) |
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Introducción
Una de las preguntas más recurrentes en la BIOLOGÍA DEL DESARROLLO se refiere al hecho de cómo es posible que a partir de dos células (óvulo y espermatozoide) se logre formar todo un organismo completo. Esto es, uno de los objetivos es entender cómo los organismos pluricelulares, animales y plantas, se organizan a partir de una sola célula. Este proceso implica la generación de distintos tipos celulares que se organizan en
estructuras tridimensionales que dan funcionalidad a un organismo completo. Esto implica división celular, movimiento y cambios en los tejidos y células que resultan en la generación de las distintas formas de los organismos. El desarrollo de la genética, de la biología celular y molecular ha ayudado a generar una gran avalancha de información en los procesos celulares, morfogenéticos, etc., que se llevan a cabo durante la embriogénesis de los animales.
Este curso se enfocará exclusivamente al desarrollo de los metazoarios y se utilizarán como modelos experimentales a C. elegans, Drosophila, pez cebra, Xenopus, pollo y ratón. En primer lugar se evaluarán los procesos celulares y moleculares que ocurren durante el establecimiento de los ejes embrionarios, que finalmente repercutirán en el establecimiento de los ejes corporales que se observan en los organismos adultos. En este mismo punto se quiere dejar clara la importancia de la información de origen materno, no sólo en el establecimiento de los ejes embrionarios sino, también, en la información que proporciona durante las primeras fases de la segmentación del cigoto. En este punto se estudiarán desde un punto de vista comparativo los procesos de fecundación, segmentación, gastrulación y neurulación.
En segundo lugar se abordarán los procesos celulares y moleculares que llevan a la inducción del mesodermo y a la segregación de las señales que participan en la formación del sistema nervioso en las etapas de gastrulación. En esta sección se hará énfasis a los términos de competencia, especificación, determinación, compromiso, efecto de comunidad, inducciones instructiva y permisiva.
En tercer lugar se abordará el desarrollo del sistema nervioso y se hará énfasis en el hecho de que el sistema nervioso no se forma por inducción embrionaria, sino que se origina mediante la represión de la expresión de las moléculas que inducen a la epidermis y entonces se forma el sistema nervioso.
Objetivos
Este curso se plantea como objetivo integrar la embriología descriptiva con la biología del desarrollo y estudiar los principios básicos que llevan a que los organismos pluricelulares se organicen de una manera tan compleja a partir de una sola célula fecundada. Por lo que aquí estudiaremos la importancia de la herencia materna en el establecimiento de los ejes embrionarios. Así como la segregación de esta herencia durante el proceso de segmentación. Durante todo el curso se hará énfasis en el entendimiento de las distintas rutas de señalización importantes en el desarrollo embrionario como lo son las señalizaciones de TGFß, BMP, Wnt, Hedgehog, FGF y Notch y su importancia en el control del destino celular y la morfogénesis del embrión.
Otro objetivo importante de este curso es el que se refiere a la implementación de prácticas de laboratorio a lo largo del curso para desarrollar experimentos que permitan reafirmar conceptos teóricos vistos en clase.
Se realizarán cuatro sesiones experimentales. Los alumnos se organizarán en grupos para poder participar en todos las prácticas.
Práctica 1) Observación del desarrollo embrionario de Drosophila melanogaster y de
C. elegans.
Práctica 2) Los estudiantes prepararán un diseño experimental basado en el efecto
de diferentes fármacos que activan o inhiben la señalización del ácido retinoico. El modelo embrionario que se utilizará en esta práctica es el zebrafish.
Práctica 3) Los estudiantes prepararán un diseño experimental basado en el efecto
de diferentes fármacos que activan o inhiben la señalización del TGFβ y WNT. El modelo embrionario que se utilizará en esta práctica es el pollo. Los resultados de cada una de las prácticas se presentarán en un poster al final del curso.
Práctica 4) Se realizará un mapa de destino utilizando embriones de pollo.
Temario
Debido a que el curso será teórico-práctico NO se impartirán las clases por video conferencia.
Introducción al Curso 1 Sesión JCM,
1. Modelos experimentales utilizados en la biología del desarrollo. 2 Sesiones JCM, JML
• C. elegans
• Drosophila.
• Pez Cebra.
• Xenopus.
• Pollo.
• Ratón.
2. Primer examen parcial 1 Sesión JMLl
3. Establecimiento de los ejes embrionarios. 2 Sesiones JCM
• Genes maternos que participan en la polaridad del embrión de Drosophila.
• Desarrollo temprano de Drosophila y la participación de los genes maternos en la regulación de los genes cigóticos.
• Ejemplos del establecimiento de la polaridad del embrión en los cordados.
4. Origen y especificación de las capas germinales. 3 Sesiones JCM, JMLl
• Formación del centro de Nieuwkoop.
• Expresión de los genes responsables de la determinación de las capas blastodérmicas en Xenopus.
• Función de las moléculas participantes en la inducción del mesodermo en otros vertebrados.
5. Segundo examen parcial 1 Sesión JMLl
6. Morfogénesis temprana del embrión. 2 Sesiones JCM
• Bases celulares de la Gastrulación.
• Formación de la polaridad antero-posterior en Xenopus.
7. Formación temprana del sistema nervioso. 3 Sesiones JCM, JMLl
• Función del organizador de Spemann.
• Identificación de los genes que inducen a la epidermis y bloquean la formación del sistema nervioso.
• Expresión de los genes homeóticos durante el desarrollo del sistema nervioso.
• Formación y diferenciación de la cresta neural.
Tercer examen parcial 1 sesión JMLl
Las sesiones practicas serán impartidas por JCM, JMLl y MBZ
Descargables
