Articulo de referencia

Envoltura vitelina

La envoltura vitelina de los insectos es la capa proteínica externa que rodea al ovocito y al óvulo . Al no ser una estructura celular , se la suele denominar membrana . Sin emb...

La envoltura vitelina de los insectos es la capa proteínica externa que rodea al ovocito y al óvulo . Al no ser una estructura celular , se la suele denominar membrana . Sin embargo, este término es incorrecto, ya que la estructura está compuesta de proteínas y no es un componente celular . Su grosor varía entre los diferentes insectos e incluso en distintas partes del óvulo. Se encuentra dentro de la capa externa del óvulo, conocida comúnmente como corion . [ 1 ]

La presencia de la membrana vitelina define los límites del embrión. Es un elemento estructural crítico necesario para resistir las fuerzas de la morfogénesis y las presiones mecánicas que se experimentan durante la puesta de huevos. [ 2 ]

Antes de la activación del óvulo, la membrana vitelina es permeable al agua, iones y moléculas pequeñas. La activación del óvulo se estimula por la deformación mecánica asociada al paso a través del estrecho canal del oviducto y requiere la presencia de Ca2+. [ 3 ] Durante la activación del óvulo, las proteínas de la membrana vitelina se entrecruzan mediante la remodelación de enlaces disulfuro; la estructura se rigidiza y se vuelve impermeable al agua, pero sigue siendo permeable a los gases. [ 4 ] Se hipotetiza que este proceso fue seleccionado para prevenir la polispermia. [ 5 ] La membrana vitelina está compuesta principalmente por cuatro glicoproteínas, denominadas colectivamente proteínas de la membrana vitelina (VMP). Esta clase de proteínas contiene un "dominio VM" conservado: (CX7CX8C). Las VMP se secretan durante las etapas 9-10 de la ovogénesis y se acumulan como cuerpos vitelinos en el espacio extracelular; estos cuerpos se fusionan para formar una capa continua al final de la etapa 10. Esta capa se adelgaza a medida que el ovocito crece hasta alcanzar un grosor final de ~0,4  µm.

Tras la activación del óvulo, se produce una reticulación mediada por peroxidasa en la membrana vitelina, lo que da lugar a una red de enlaces disulfuro. [ 6 ] Después de la reticulación, la envoltura se vuelve impermeable a espermatozoides adicionales, agua y otras moléculas grandes, pero permanece permeable al intercambio de gases. La información espacial y los patrones de desarrollo están codificados en la superficie de la membrana vitelina. Por ejemplo, en D. melanogaster, el eje corporal dorsoventral está determinado por proteínas de la cáscara del huevo sulfatadas ventralmente que reclutan y activan el ligando Spätzle dentro del espacio perivitelino , el cual, a su vez, activa el receptor Toll aguas arriba de morfógenos como Dorsal y Twist. [ 7 ]

Notas a pie de página

  1. Chapman, RF (1998) "Los insectos: estructura y función", Sección El huevo y la embriología . Vista previa en Google Libros.el 26 de septiembre de 2009.
  2. Conte, V., Ulrich, F., Baum, B., Muñoz, J., Veldhuis, J., Brodland, W., & Miodownik, M. (2012). Un análisis biomecánico de la formación del surco ventral en el embrión de Drosophila melanogaster. PLOS ONE, 7(4). https://doi.org/10.1371/journal.pone.0034473
  3. Kaneuchi, T., Sartain, CV, Takeo, S., Horner, VL, Buehner, NA, Aigaki, T., & Wolfner, MF (2015). Se producen ondas de calcio durante la activación de los ovocitos de Drosophila. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 112(3), 791–796. https://doi.org/10.1073/pnas.1420589112
  4. Wu, T., Manogaran, AL, Beauchamp, JM, & Waring, GL (2010). Ensamblaje de la membrana vitelina de Drosophila: Un papel crítico para una cisteína conservada evolutivamente en el "dominio VM" de sV23. Developmental Biology, 347(2), 360–368. https://doi.org/10.1016/j.ydbio.2010.08.037
  5. York-Andersen, Anna H., et al. "Una onda de calcio única y rápida en la activación del huevo en Drosophila." Biology open 4.4 (2015): 553-560.
  6. Wu, T., Manogaran, AL, Beauchamp, JM, & Waring, GL (2010). Ensamblaje de la membrana vitelina de Drosophila: Un papel crítico para una cisteína conservada evolutivamente en el "dominio VM" de sV23. Developmental Biology, 347(2), 360–368. https://doi.org/10.1016/j.ydbio.2010.08.037
  7. MLA Stein, David S., y Leslie M. Stevens. "Control materno del eje corporal dorsoventral de Drosophila." Wiley Interdisciplinary Reviews: Developmental Biology 3.5 (2014): 301-330.

Referencias

  • Chapman, RF (1998) Los insectos: estructura y función . (4.ª ed.). Cambridge University Press. ISBN 0-521-57890-6, ISBN 978-0-521-57890-5.