Гилберт с. Биология развития: в 3-х т. Т. 3: Пер. С англ. – м.: Мир, 1995. – 352с.

102 ГЛАВА 17

то будут формироваться дистальные структуры, т.е. непосредственно за плечевой костью будут располагаться пальцы, а не лучевая и локтевая кости (рис. 17.17). (Summerbell, Lewis, 1975).

Несмотря на то что дифференцировка проксимодистальных структур зависит, предположительно, от числа делений клеток в зоне прогресса, позиционная информация, инструктирующая клетку о ее положении на переднезадней или дорсовентральной осях, должна происходить из других источников. Одна из серий экспериментов (Saunders, Gasseling, 1968; Tickle et al., 1975; Summerbell, 1979) доказала, что переднезадняя ось специфицируется небольшим объемом мезодермальной ткани, располагающейся вблизи задней границы между молодой почкой конечности и стенкой тела. Если эту ткань молодой почки конечности трансплантировать в положение на передней стороне другой почки конечности (рис. 17.18), то число пальцев в сформированном крыле удвоится. Кроме того, дополнительный набор пальцев окажется зеркальным отражением нормального набора. Полярность сохраняется, но информация теперь идет как спереди, так и сзади. Эта область мезодермы была названа зоной поляризующей активности (ЗПА).

Распределение и сила активности позиционного сигнализирования ЗПА почек крыла и ноги куриного зародыша были картированы (Honig, Summerbell, 1985; Hinchliffe, Sansom, 1985). Как показано на рис. 17.19, поляризующая активность (измеренная путем пересадок задних маргинальных клеток на передний край почки конечности) наиболее высока в определенной области заднего края и постепенно снижается по мере удаления от нее. Она также ослабевает по мере развития. Было высказано предположение, что ткань ЗПА воздействует путем секреции морфогена. который диффундирует от своего источника, образуя в почке конечности градиент концентрации от ее заднего к переднему концу. Клетки, наиболее близко расположенные к ЗПА, будут подвергаться действию наибольших количеств этого соединения, тогда как клетки, наиболее удаленные от ЗПА, окажутся под действием относительно низких его концентраций. Первое подтверждение этой гипотезы было получено в результате серии экспериментов (Summerbell, 1979), в которых передняя часть почки конечности была отделена от задней части почки непроницаемым барьером. В этих условиях передние структуры не формировались. Интерпретация этих результатов связывалась с ЗПА, которая секретирует морфоген, организующий в почке конечности переднезадний градиент; передние структуры не могли формироваться по той причине, что не получали морфогена (рис. 17.20).

Имеются и другие данные, свидетельствующие о том, что ЗПА синтезирует (или активирует) диффундирующий морфоген. Поляризующая активность ЗПА может быть ослаблена в результате уменьшения числа клеток, пересаживаемых из ЗПА на передний край (Tickle, 1981). Позже Тикл и др. (Tickle et аl., 1982, 1985) смогли имитировать активность ЗПА действием известного диффундирующего вещества – транс-ретиноевой кислоты. Введя пропитанные ретиноевой кислотой гранулы (бусины) в передний край почки конечности куриного зародыша (рис. 17.21), они получили такую же зеркальную дупликацию пальцев, что и при подсадке ткани ЗПА. Оказалось, что пропитанные ретиноевой кис-

Рис. 17.18. Дупликация пальцев, возникших как зеркальное отражение нормальных пальцев, после пересадки зоны поляризующей активности (ЗПА) в область другой почки конечности. (Из Honig. Summerbell, 1985; фотография с любезного разрешения D. Summerbell.)