La expresión génica en embriones inmediatamente después de la fertilización es impulsada casi exclusivamente por proteínas y ARNm suministrados por la madre. En casi todas las especies en las que se ha estudiado el proceso, el establecimiento de destinos celulares tempranos se guía por una acumulación asimétrica de solo un puñado de proteínas y / o ARNm suministrados por la madre. Esta asimetría puede surgir debido al ambiente en el que madura un ovocito (en moscas de la fruta, los ovocitos en desarrollo son “alimentados” por células nodrizas que se acumulan en un lado del ovocito), la acumulación de yema en el ovocito (esto ocurre en ranas y la mayoría de los peces), o en respuesta a la fertilización (el punto de entrada del esperma determina la parte posterior del embrión en C. elegans).
Los ARNm con acumulación asimétrica con frecuencia (¡pero no siempre!) Codifican proteínas de unión a ácido nucleico (proteínas de unión a ADN o ARN), mientras que la mayoría de las proteínas distribuidas asimétricamente son proteínas de unión a ARN específicas de secuencia. Por lo general, hay varios pasos en la cascada, pero lo que sucede en última instancia es que los factores de transcripción que inician directamente un programa transcripcional apropiado para la diferenciación solo se realizan en partes específicas del embrión. Esto restringe esos destinos solo a las células que heredan ese citoplasma.
La transcripción cigótica generalmente se inhibe durante al menos algunas rondas de división celular para permitir que estas cascadas se resuelvan.
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Hay una asimetría más común que generalmente se establece durante la primera ronda de división celular, y esa es la decisión de germen versus soma. La línea germinal es la colección de células que formarán gametos en el adulto, mientras que el soma es todo lo demás. En la mayoría de las especies, hay una colección de gránulos (llamados nuage o pole plasm en moscas, la nube mitocondrial en ranas y gránulos P en gusanos redondos) hechos de ARN y proteínas de unión a ARN que siguen el gradiente descrito anteriormente. En cada ronda de división, una célula hereda todos estos gránulos y termina destinada a producir tejido de línea germinal en el adulto.
