La regolazione genica interviene nello sviluppo embrionale
Come abbiamo visto, gli eucarioti, soprattutto quelli pluricellulari, sono in
grado di regolare in modo più versatile l’espressione dei propri geni rispetto ai
procarioti. Questa capacità è di particolare rilevanza nel corso dello
sviluppo, il processo mediante il quale un organismo subisce una serie di
cambiamenti progressivi fino al raggiungimento della sua forma matura. Nelle prime fasi
di sviluppo, l’organismo è definito embrione. Lo sviluppo è molto rapido
durante la vita embrionale, ma la maggior parte degli organismi pluricellulari continua
a svilupparsi, anche se più lentamente, per tutta la durata della vita; lo sviluppo
termina soltanto con la morte. In questo paragrafo studieremo il ruolo svolto dai geni nel controllare e nel
dirigere lo sviluppo, con particolare riferimento a quanto accade durante la vita
embrionale: questa branca della biologia è detta genetica dello
sviluppo.
Le tappe fondamentali dello sviluppo
Negli organismi pluricellulari le cellule sono specializzate e organizzate a formare tessuti, organi e apparati. L’organizzazione e la specializzazione si determinano in modo diverso da specie a specie durante la vita embrionale, durante la quale avvengono tre processi fondamentali:
- la proliferazione cellulare che avviene per mitosi;
- il differenziamento delle cellule, che assumono una funzione e una forma specifiche pur mantenendo identico patrimonio genetico;
- la morfogenesi, cioè l’organizzazione delle cellule in organi e apparati secondo l’architettura di ciascuna specie.
Lo sviluppo embrionale pone alla genetica molti interrogativi. Come può una cellula dare origine in breve tempo ad altre cellule che hanno proprietà differenti l’una dall’altra, anche se conservano gli stessi geni? Come possono formarsi organi e apparati secondo un modello prestabilito che conferisce al corpo una forma tridimensionale ben precisa?
