Manual interactivo de Prácticas de Biología del Desarrollo
OBJETIVO DEL MANUAL
Comenzar
“Manual Interactivo de Prácticas de Biología del Desarrollo”, Jessica Cristina Marín-Llera, Jesús Chimal-Monroy y Luis Daniel Ríos-Barrera, D.R., ©️, 2024, Universidad Nacional Autónoma de México, Av. Universidad 3000, Universidad Nacional Autónoma de México, C.U., Delegación Coyoacán, C.P. 04510,Ciudad de México.
PE209322
PAPIME
Esta obra está bajo una licencia Creative Commons Atribución, No comercial Código Legal: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/legalcode.es, (CC-BY-NC).
Manual Interactivo de Prácticas de Biología del Desarrollo
INTRODUCCIÓN
prácticas
CONTENIDO
glosario GENERAL
créditos y agradecimientos
D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Introducción
El objetivo del manual es fomentar en las y los estudiantes el pensamiento crítico y científico y la integración de conceptos de biología celular y biología molecular, para entender los principios básicos que llevan a que los organismos pluricelulares se organicen de una manera tan compleja a partir de una sola célula fecundada.
Los procesos clave del desarrollo embrionario se presentan de manera innovadora e intuitiva a través de fotografías y videos cortos de prácticas de laboratorio realizadas con diversos modelos biológicos.
Los resultados están presentados con imágenes representativas de los embriones obtenidos en cada práctica, para que los estudiantes tengan una visión real de cómo se obtienen y qué esperar en los resultados.
Las prácticas de este manual pueden realizarse sin necesidad de equipos altamente especializados y son un recurso didáctico para modalidad presencial, híbrida o a distancia en diferentes niveles académicos.
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Prácticas
Proceso de Desarrollo
Por
Por
Modelo Biológico
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Prácticas por Modelo biológico
Ajolote
Pollo
Drosophila
Planaria
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Prácticas por Proceso de desarrollo
Diferenciación celular
Ovogénesis
Morfogénesis y formación de patrones
Regeneración
Desarrollo temprano
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Tinción de esqueleto en vertebrados
GRADO DE DIFICULTAD
Bajo
RESUMEN GRÁFICO
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás cómo teñir el esqueleto de cualquier vertebrado, sin importar su tamaño o etapa de desarrollo. Con esta técnica visualizarás de manera detallada el cartílago y el hueso del organismo, pudiendo observar además cómo es el proceso de formación de estructuras o de diferenciación de los elementos esqueléticos comparando la formación del esqueleto entre varias etapas de desarrollo del mismo organismo.
MATERIALES Y EQUIPOS
preparación de soluciones
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galeria
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Detección de muerte celular en embriones
GRADO DE DIFICULTAD
Bajo
RESUMEN GRÁFICO
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás a realizar una tinción para observar la muerte celular que ocurre durante el desarrollo embrionario y que, en coordinación con la diferenciación y el crecimiento, contribuye a la morfogénesis de los tejidos y órganos. Esta estrategia experimental se puede utilizar también en embriones completos de ratón, pez cebra, ajolotes, entre otros.
MATERIALES Y EQUIPOS
preparación de soluciones
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Observación del desarrollo temprano del embrión de pollo
GRADO DE DIFICULTAD
Bajo
RESUMEN GRÁFICO
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás a crear un contraste con tinta que facilita la observación y la manipulación in ovo de embriones de pollo que están en etapas tempranas del desarrollo, idealmente entre las etapas 9 HH y 16 HH, según lo descrito por Hamburger y Hamilton, en 1951. Con ello podrás observar fácilmente la formación de estructuras, inyectar fármacos, implantar perlas, hacer trasplantes, entre otras cosas.
MATERIALES Y EQUIPOS
preparación de soluciones
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Inducción de un dedo ectópico
GRADO DE DIFICULTAD
Alto
RESUMEN GRÁFICO
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás a implantar perlas en el interdígito del embrión de pollo. Sin embargo, la misma estrategia se puede seguir para implantar las perlas en diferentes regiones del embrión o incluso en otros modelos experimentales, como cultivos u organoides, para estudiar el papel de moléculas específicas en diversos procesos de desarrollo embrionario.
MATERIALES Y EQUIPOS
preparación de soluciones
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modelo 3d
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Mapa de destino en embrión de pollo
RESUMEN GRÁFICO
Medio
GRADO DE DIFICULTAD
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás a extraer embriones de pollo en etapas tempranas del desarrollo para para observar el proceso de gastrulación o incluso manipularlos para hacer trasplantes o electroporaciones. En este caso se marcará una zona del embrión con un colorante fluorescente para seguir el destino de las células marcadas; a esto se le conoce como mapa de destino.
MATERIALES Y EQUIPOS
preparación de soluciones
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Regeneración de extremidades en ajolote
RESUMEN GRÁFICO
Medio
GRADO DE DIFICULTAD
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás la manera en la que se amputan las extremidades de los ajolotes (Ambystoma mexicanum) para poder observar y estudiar su regeneración. La regeneración de las extremidades nos permite evidenciar múltiples procesos celulares como la migración, la proliferación, la diferenciación, la muerte celular, la morfogénesis y el establecimiento de patrones.
MATERIALES Y EQUIPOs
preparación de soluciones
galeria
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Reproducción y desarrollo temprano de ajolote
RESUMEN GRÁFICO
Medio
GRADO DE DIFICULTAD
PROTOCOLO
¿de qué se trata esta práctica?
reproducción
desarrollo
En esta práctica aprenderás el protocolo para inducir la reproducción de Ambystoma mexicanum bajo condiciones controladas con la finalidad de obtener embriones para observar su desarrollo embrionario.
MATERIALES Y EQUIPOs
preparación de soluciones
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modelo 3d
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Regeneración de planarias
GRADO DE DIFICULTAD
Bajo
RESUMEN GRÁFICO
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás a manipular planarias y a realizar cortes en ellas para evaluar su capacidad regenerativa y observar las distintas fases de su regeneración. Con esta misma técnica se pueden planear experimentos al realizar diversos cortes y combinarlos con tratamientos específicos para distintas vías de señalización.
MATERIALES Y EQUIPOs
preparación de soluciones
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Disección de ovarios de Drosophila melanogaster
RESUMEN GRÁFICO
Medio
GRADO DE DIFICULTAD
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás cómo se realiza la disección de las estructuras reproductivas de Drosophila melanogaster para ubicar los diferentes estadios de los ovocitos dentro de la estructura de racimo que forman las ovariolas. Durante el proceso de ovogénesis se definen los ejes corporales del futuro embrión. La disección de los folículos permite emplear diversas técnicas de biología molecular para conocer más acerca de la formación de las células germinales.
MATERIALES Y EQUIPOs
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modelo 3d
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Obtención de discos imagales de Drosophila melanogaster
RESUMEN GRÁFICO
Medio
GRADO DE DIFICULTAD
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás a aislar los discos imagales de Drosophila, que son los primordios de los apéndices de las alas, patas, antenas, ojos, cabeza, tórax y genitales del animal adulto, y que continuarán su desarrollo durante la metamorfosis. Estas estructuras reciben durante el desarrollo larvario las señales que definen los principales ejes y patrones a diferenciar durante la metamorfosis. Debido a que cada disco formará distintos tipos celulares y morfologías, son útiles para entender cómo se interpretan señales extracelulares para definir nuevas estructuras.
MATERIALES Y EQUIPOs
preparación de soluciones
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Gastrulación en Drosophila melanogaster
RESUMEN GRÁFICO
Medio
GRADO DE DIFICULTAD
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica observaremos el proceso de internalización del mesodermo ventral en una cepa genéticamente modificada de Droshophila que expresa marcadores fluorescentes para la membrana plasmática; esto con la intención de visualizar por medio de microscopía in vivo el proceso de gastrulación. Con esta misma técnica es posible seguir otros momentos del desarrollo embrionario y examinar la estrecha relación entre cambios morfológicos y el proceso de diferenciación que ocurre en este y en todos los organismos.
MATERIALES Y EQUIPOs
preparación de soluciones
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Glosario General
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Créditos y agradecimientos
Agradecimientos
Este trabajo se realizó gracias al apoyo de la Dirección General de Asuntos del Personal Académico, de la Universidad Nacional Autónoma de México, a través del Programa de Apoyo a Proyectos para Innovar y Mejorar la Educación (PAPIME), número de proyecto PE209322.Victoria Estefanía Valdés Torres y Carlos Guillermo Zamudio Lara recibieron una beca como participantes del proyecto PE209322 con número de folio 114822 y 116422, respectivamente.
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PE209322
PAPIME
Laboratorio de Interacción de Tejidos
Laboratorio deMorfogénesis y Regeneración
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CONOCE MÁS DEL TEMA
Díaz de la Loza MC, Díaz-Torres A, Zurita F, Rosales-Nieves AE, Moeendarbary E, Franze K, Martín-Bermudo MD, González-Reyes A. Laminin Levels Regulate Tissue Migration and Anterior-Posterior Polarity during Egg Morphogenesis in Drosophila. Cell Rep. 2017 Jul 5;20(1):211-223. doi: 10.1016/j.celrep.2017.06.031. PMID: 28683315; PMCID: PMC5507772. Jia D, Huang YC, Deng WM. Analysis of Cell Cycle Switches in Drosophila Oogenesis. Methods Mol Biol. 2015;1328:207-16. doi: 10.1007/978-1-4939-2851-4_15. PMID: 26324440; PMCID: PMC5455776. Rincón-Ortega L, Valencia-Expósito A, Kabanova A, González-Reyes A, Martin-Bermudo MD. Integrins control epithelial stem cell proliferation in the Drosophila ovary by modulating the Notch pathway. Front Cell Dev Biol. 2023 Feb 28;11:1114458. doi: 10.3389/fcell.2023.1114458. PMID: 36926523; PMCID: PMC10011466.Sarikaya DP, Belay AA, Ahuja A, Dorta A, Green DA 2nd, Extavour CG. The roles of cell size and cell number in determining ovariole number in Drosophila. Dev Biol. 2012 Mar 1;363(1):279-89. doi: 10.1016/j.ydbio.2011.12.017. Epub 2011 Dec 19. PMID: 22200592.
Carlos Guillermo Zamudio Lara
Diseñador multimedia, ilustrador y modelador 3D
Victoria Estefanía Valdés Torres
Narración y realización de las prácticas
Material de Laboratorio
Material Biológico
Incubadora
Microscopio estereoscópico
Bolsa amarilla para deshechos biológicos
Guantes
Huevo
Caja Petri de 35 mm
Pinzas de disección sin dientes
Pinzas finas
Pipeta de transferencia
Caja Petri de 60 mm
materiales y equipoS
Capilares de vidrio
Jeringa para insulina
Jeringa de 5 ml
Papel filtro
Vaso de precipitado
RESUMEN GRÁFICO
galeria
Tejido
Territorio embrionario
Transición epitelio-mesénquima
PROTOCOLO
galeria
preparación de soluciones
PBS 1X
TGF-β1 a 100 ng/ul
Identidad posicional
Inducción
Información posicional
Integrina β
Invaginación
Involución
Línea primitiva
RESUMEN GRÁFICO
preparación de soluciones
KOH 1% en glicerol 20%
Solución de tinción: Azul alciano y alizarina
Solución de almacenamiento: Glicerol/etanol 50
Regeneración
Reproducción
Material de Laboratorio
Material Biológico
Incubadora
Microscopio estereoscópico
Agitador horizontal
Horno de hibridación
Micropipetas
Termoblock
Huevo
Termómetro
Caja Petri de 60 mm
Microtubos de 2ml
Pinzas curvas
Pinzas de disección sin dientes
materiales y equipoS
Pipeta de transferencia
Pinzas finas
Guantes
Vial de vidrio
Puntas para micropipeta
PROTOCOLO
Amputación
Apoptosis
ARNm
RESUMEN GRÁFICO
Dra. Jessica Cristina Marín Llera
Corresponsable del proyecto
preparación de soluciones
preparación de soluciones
PBS 1X
Solución de Lysotracker
Blastema
Blastómero
Blastoporo
Blástula
modelo 3d
PROTOCOLO
CONOCE MÁS DEL TEMA
Carraco G, Martins-Jesus AP, Andrade RP. The vertebrate Embryo Clock: Common players dancing to a different beat. Front Cell Dev Biol. 2022 Aug 11;10:944016. doi: 10.3389/fcell.2022.944016. PMID: 36036002; PMCID: PMC9403190.Blatnik MC, Gallagher TL, Amacher SL. Keeping development on time: Insights into post-transcriptional mechanisms driving oscillatory gene expression during vertebrate segmentation. Wiley Interdiscip Rev RNA. 2023 Jan;14(1):e1751. doi: 10.1002/wrna.1751. Epub 2022 Jul 19. PMID: 35851751; PMCID: PMC9840655. Uriu K, Morelli LG. Orchestration of tissue shape changes and gene expression patterns in development. Semin Cell Dev Biol. 2023 Sep 30;147:24-33. doi: 10.1016/j.semcdb.2022.12.009. Epub 2023 Jan 9. PMID: 36631335. Vroomans RMA, Ten Tusscher KHWJ. Modelling asymmetric somitogenesis: Deciphering the mechanisms behind species differences. Dev Biol. 2017 Jul 1;427(1):21-34. doi: 10.1016/j.ydbio.2017.05.010. Epub 2017 May 12. PMID: 28506615. Yoshioka-Kobayashi K, Kageyama R. Imaging and manipulating the segmentation clock. Cell Mol Life Sci. 2021 Feb;78(4):1221-1231. doi: 10.1007/s00018-020-03655-z. Epub 2020 Oct 4. PMID: 33015720.
Madurez sexual
Mapa de destino
Meroblástica
Metamorfosis
Migración
Morfalaxis
Morfogénesis
Movimientos morfogenéticos
PROTOCOLO
preparación de soluciones
Preparación de alimento de Drosophila melanogaster
Solución de bloqueo (PBS 1X, Tritón X-100 0.3%, BSA 1%)
Solución de lavado (PBS 1X, Tritón X-100 0.3%)
Solución de fijación (PFA 4%)
PBS 1X
Solución de anticuerpo primario
Solución de anticuerpo secundario
Dr. Luis Daniel Ríos Barrera
Responsable de las prácticas con el modelo de Drosophila
RESUMEN GRÁFICO
RESUMEN GRÁFICO
Regeneración de planarias
PROTOCOLO
RESUMEN GRÁFICO
PROTOCOLO
CONOCE MÁS DEL TEMA
Argelaguet R, Clark SJ, Mohammed H, Stapel LC, Krueger C, Kapourani CA, Imaz-Rosshandler I, Lohoff T, Xiang Y, Hanna CW, Smallwood S, Ibarra-Soria X, Buettner F, Sanguinetti G, Xie W, Krueger F, Göttgens B, Rugg-Gunn PJ, Kelsey G, Dean W, Nichols J, Stegle O, Marioni JC, Reik W. Multi-omics profiling of mouse gastrulation at single-cell resolution. Nature. 2019 Dec;576(7787):487-491. doi: 10.1038/s41586-019-1825-8. Epub 2019 Dec 11. PMID: 31827285; PMCID: PMC6924995.England SJ, Adams RJ. Building a dynamic fate map. Biotechniques. 2007 Jul;43(1 Suppl):20-4. doi: 10.2144/000112510. PMID: 17933098.Salipante SJ, Horwitz MS. A phylogenetic approach to mapping cell fate. Curr Top Dev Biol. 2007;79:157-84. doi: 10.1016/S0070-2153(06)79006-8. PMID: 17498550.Wetts R, Fraser SE. Slow intermixing of cells during Xenopus embryogenesis contributes to the consistency of the blastomere fate map. Development. 1989 Jan;105(1):9-15. doi: 10.1242/dev.105.1.9. PMID: 2806120.
PROTOCOLO
Vía de Señalización
galeria
preparación de soluciones
Preparación de alimento de Drosophila melanogaster
Preparación de placas de colecta de embriones de Drosophila melanogaster
Placas de colecta de embriones
Heptano-Glue
Material de Laboratorio
Material Biológico
Caja Petri de 60 mm
Filtro
Hoja de bisturí
Drosophila melanogaster
Tubo de alimento con moscas
Pinzas finas
Pincel
Placa de microscopia
materiales y equipos
galeria
Material de Laboratorio
Material Biológico
Planarias
Cubre objetos
Gel
Hielo
Caja Petri de 60 mm
Microscopio estereoscópico
Pinzas finas
Pipeta de transferencia
Toallas de papel
materiales y equipos
Material de Laboratorio
Material Biológico
Bolsa amarilla para deshechos biológicos
Microscopio estereoscópico
Incubadora
Microcentrífuga
Huevo
Cinta adhesiva transparente
Pinzas de disección sin dientes
Soporte para huevo
Alambre de tungsteno
Pinzas finas
materiales y equipoS
Perlas de Affi-Gel azules
Papel parafilm
Caja Petri de 35 mm
Guantes
Uniones adherentes
modelo 3d
Gametos
Gástrula
Gastrulación
Genes homeóticos
Material de Laboratorio
Material Biológico
Caja Petri de 120 mm
Bandeja cuadrada
Bandeja circular
Microtijeras
Ajolote
Pinzas curvas
Pinzas finas
Pipeta de transferencia
Red para acuario
materiales y equipos
Regeneración de extremidades en ajolote
Reproducción y desarrollo temprano de ajolote
RESUMEN GRÁFICO
Tinción de esqueleto en vertebrados
Detección de muerte celular en embriones
Inducción de un dedo ectópico
Mapa de destino en embrión de pollo
Obtención de discos imagales de Drosophila melanogaster
Neoblastos
Neotenia
Neurulación
Notocorda
Cadherina E
Campo embrionario
Capa germinal
Células de amplificación transitoria
Células epiteliales
Células germinales
Células progenitoras
Células troncales
Cigoto
Citoesqueleto
Cloaca
Competencia
PROTOCOLO
Material de Laboratorio
Material Biológico
Cubre objetos
Microtubos de 2 ml
Caja de disección
Caja Petri de 60 mm
Guantes
Drosophila melanogaster
Micropipetas
Tubo de alimento con moscas
Placa de agitación
Timer
Pipeta de transferencia
Pinzas finas
Porta objetos
Microscopio estereostópico
materiales y equipos
Dr. Jesús Chimal Monroy
Responsable del proyecto
galeria
Factor de transcripción
Fecundación
Feromonas
Fertilización
Formación de patrones (patterning)
Hipoblasto
Holoblástica
galeria
CONOCE MÁS DEL TEMA
Galea GL, Zein MR, Allen S, Francis-West P. Making and shaping endochondral and intramembranous bones. Dev Dyn. 2021 Mar;250(3):414-449. doi: 10.1002/dvdy.278. Epub 2020 Dec 28. PMID: 33314394; PMCID: PMC7986209.Liu CF, Samsa WE, Zhou G, Lefebvre V. Transcriptional control of chondrocyte specification and differentiation. Semin Cell Dev Biol. 2017 Feb;62:34-49. doi: 10.1016/j.semcdb.2016.10.004. Epub 2016 Oct 19. PMID: 27771362; PMCID: PMC5318237.Rolian C. Endochondral ossification and the evolution of limb proportions. Wiley Interdiscip Rev Dev Biol. 2020 Jul;9(4):e373. doi: 10.1002/wdev.373. Epub 2020 Jan 29. PMID: 31997553. Sun MM, Beier F. Chondrocyte hypertrophy in skeletal development, growth, and disease. Birth Defects Res C Embryo Today. 2014 Mar;102(1):74-82. doi: 10.1002/bdrc.21062. PMID: 24677724.
Disección de ovarios de Drosophila melanogaster
preparación de soluciones
PBS 1X
Cell Tracker 10mM
RESUMEN GRÁFICO
preparación de soluciones
Benzocaina 10% en etanol
preparación de soluciones
Solución de fijación (PFA 4%)
PBS 1X
CONOCE MÁS DEL TEMA
Chimal-Monroy J, Rodriguez-Leon J, Montero JA, Gañan Y, Macias D, Merino R, Hurle JM. Analysis of the molecular cascade responsible for mesodermal limb chondrogenesis: Sox genes and BMP signaling. Dev Biol. 2003 May 15;257(2):292-301. doi: 10.1016/s0012-1606(03)00066-6. PMID: 12729559.Farrera-Hernández A, Marín-Llera JC, Chimal-Monroy J. WNT5A-Ca2+-CaN-NFAT signalling plays a permissive role during cartilage differentiation in embryonic chick digit development. Dev Biol. 2021 Jan 1;469:86-95. doi: 10.1016/j.ydbio.2020.10.003. Epub 2020 Oct 12. PMID: 33058830.Lorda-Diez CI, Montero JA, Diaz-Mendoza MJ, Garcia-Porrero JA, Hurle JM. Defining the earliest transcriptional steps of chondrogenic progenitor specification during the formation of the digits in the embryonic limb. PLoS One. 2011;6(9):e24546. doi: 10.1371/journal.pone.0024546. Epub 2011 Sep 13. PMID: 21931747; PMCID: PMC3172225.MaciasY, D, Duterque-Coquillaud M, Ros MA, Hurle JM. Role of TGF beta s and BMPs as signals controlling the position of the digits and the areas of interdigital cell death in the developing chick limb autopod. Development. 1996 Aug;122(8):2349-57. doi: 10.1242/dev.122.8.2349. PMID: 8756280Gurdon JB. Embryonic induction--molecular prospects. Development. 1987 Mar;99(3):285-306. doi: 10.1242/dev.99.3.285. PMID: 3308408.
preparación de soluciones
Tinta china 1:9 en PBS 1X
RESUMEN GRÁFICO
Plan corporal
Potencial de diferenciación
Proliferación
Pronúcleo
galeria
galeria
Ala
Pata
Cerebro
CONOCE MÁS DEL TEMA
Muñoz-Nava LM, Flores-Flores M, Nahmad M. Inducing your neighbors to become like you: cell recruitment in developmental patterning and growth. Int J Dev Biol. 2021;65(4-5-6):357-364. doi: 10.1387/ijdb.200127mn. PMID: 32930350.Rallis J, Pavlopoulos A. Cellular basis of limb morphogenesis. Curr Opin Insect Sci. 2022 Apr;50:100887. doi: 10.1016/j.cois.2022.100887. Epub 2022 Feb 9. PMID: 35150918.Ruiz-Losada M, Blom-Dahl D, Córdoba S, Estella C. Specification and Patterning of Drosophila Appendages. J Dev Biol. 2018 Jul 14;6(3):17. doi: 10.3390/jdb6030017. PMID: 30011921; PMCID: PMC6162442.Wang J, Dahmann C. Establishing compartment boundaries in Drosophila wing imaginal discs: An interplay between selector genes, signaling pathways and cell mechanics. Semin Cell Dev Biol. 2020 Nov;107:161-169. doi: 10.1016/j.semcdb.2020.07.008. Epub 2020 Jul 27. PMID: 32732129.
Prácticas
modelo biológico
proceso de desarrollo
Drosophila
planaria
pollo
ajolote
Morfogénesis y formación de patrones
Desarrollo temprano
Diferenciación celular
Regeneración
Ovogénesis
DISECCIÓN DE OVARIOS DE Drosophila melanogaster
Tinción de esqueleto en vertebrados
Regeneración de extremidad en ajolote
Inducción de un dedo ectópico
Tinción de esqueleto en vertebrados
Regeneración de extremidades en ajolote
Regeneración de planarias
DISECCIÓN DE OVARIOS DE Drosophila melanogaster
Reproducción y desarrollo temprano de ajolote
OBTECIÓN DE DISCOS IMAGALES DE Drosophila melanogaster
Detección de muerte celular en embriones
GASTRULACIÓN DE Drosophila melanogaster
Detección de muerte celular en embriones
Mapa de destino en embrión de pollo
Regeneración de planarias
Reproducción y desarrollo temprano de ajolote
Observación del desarrollo temprano del embrión de pollo
Observación del desarrollo temprano del embrión de pollo
OBTENCIÓN DE DISCOS IMAGALES DE Drosophila melanogaster
GASTRULACIÓN DE Drosophila melanogaster
Inducción de un dedo ectópico
Mapa de destino en embrión de pollo
D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
galeria
Disección de ovarios de Drosophila melanogaster
Obtención de discos imagales de Drosophila melanogaster
Gastrulación en Drosophila melanogaster
RESUMEN GRÁFICO
Regeneración de extremidades en ajolote
Regeneración de planarias
Material de Laboratorio
Material Biológico
Paño para cubrir pecera
Piedras
Hielo
Caja Petri de 60 mm
Pecera
Ajolotes
Pipeta de transferencia
Plantas artificiales
Pinzas finas
Pinzas curvas
Pipeta de vidrio con punta redondeada
Microscopio estereoscópico
Red para acuario
Rafia
Plastilina
Termómetro
materiales y equipos
galeria
Material de Laboratorio
Material Biológico
Pinzas finas
Pinzas de disección sin dientes
Soporte para huevo
Incubadora
Huevo
Guantes
Jeringa de 5 ml
Microscopio estereoscópico
materiales y equipoS
CONOCE MÁS DEL TEMA
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galeria
M. en A. Betsabe Linares Ferrer
Diseñadora UI/UX del Manual Interactivo
Nancy Mariel Martínez Aguilar
Realización de la práctica de lysotracker
Zona pelúcida
PROTOCOLO
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Haas BJ, Whited JL. Advances in Decoding Axolotl Limb Regeneration. Trends Genet. 2017 Aug;33(8):553-565. doi: 10.1016/j.tig.2017.05.006. Epub 2017 Jun 22. PMID: 28648452; PMCID: PMC5534018.Maden M. RA Signaling in Limb Development and Regeneration in Different Species. Subcell Biochem. 2020;95:87-117. doi: 10.1007/978-3-030-42282-0_4. PMID: 32297297. McCusker C, Bryant SV, Gardiner DM. The axolotl limb blastema: cellular and molecular mechanisms driving blastema formation and limb regeneration in tetrapods. Regeneration (Oxf). 2015 May 11;2(2):54-71. doi: 10.1002/reg2.32. PMID: 27499868; PMCID: PMC4895312.Otsuki L, Tanaka EM. Positional Memory in Vertebrate Regeneration: A Century's Insights from the Salamander Limb. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2022 Jun 14;14(6):a040899. doi: 10.1101/cshperspect.a040899. PMID: 34607829; PMCID: PMC9248832. Wells KM, Baumel M, McCusker CD. The Regulation of Growth in Developing, Homeostatic, and Regenerating Tetrapod Limbs: A Minireview. Front Cell Dev Biol. 2022 Jan 3;9:768505. doi: 10.3389/fcell.2021.768505. PMID: 35047496; PMCID: PMC8763381.
PROTOCOLO
RESUMEN GRÁFICO
RESUMEN GRÁFICO
Material de Laboratorio
Material Biológico
Agitador horizontal
Microscopio estereoscópico
Incubadora
Huevo
Caja Petri de 60 mm
Pinzas de disección sin dientes
Pinzas curvas
materiales y equipoS
Pipeta de transferencia
Pinzas finas
Vial de vidrio
Eclosión
Epiblasto
Epibolia
Epimorfosis
Especificación celular
Espermatóforo
Desdiferenciación
Determinante citoplasmático
Diferenciación celular
Discos imagales
Dominios genéticos
PROTOCOLO
preparación de soluciones
Segmentación
Senescencia
Señal instructiva
Somitas
El objetivo del manual es fomentar en las y los estudiantes el pensamiento crítico y científico y la integración de conceptos de biología celular y biología molecular, para entender los principios básicos que llevan a que los organismos pluricelulares se organicen de una manera tan compleja a partir de una sola célula fecundada.
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Hernández-Martínez R, Covarrubias L. Interdigital cell death function and regulation: new insights on an old programmed cell death model. Dev Growth Differ. 2011 Feb;53(2):245-58. doi: 10.1111/j.1440-169X.2010.01246.x. PMID: 21338350. Montero JA, Lorda-Diez CI, Sanchez-Fernandez C, Hurle JM. Cell death in the developing vertebrate limb: A locally regulated mechanism contributing to musculoskeletal tissue morphogenesis and differentiation. Dev Dyn. 2021 Sep;250(9):1236-1247. doi: 10.1002/dvdy.237. Epub 2020 Sep 2. PMID: 32798262; PMCID: PMC8451844. Voss AK, Strasser A. The essentials of developmental apoptosis. F1000Res. 2020 Feb 26;9:F1000 Faculty Rev-148. doi: 10.12688/f1000research.21571.1. PMID: 32148779; PMCID: PMC7047912. Zuzarte-Luis V, Hurle JM. Programmed cell death in the embryonic vertebrate limb. Semin Cell Dev Biol. 2005 Apr;16(2):261-9. doi: 10.1016/j.semcdb.2004.12.004. Epub 2005 Jan 16. PMID: 15797836.
PROTOCOLO
Material de Laboratorio
Material Biológico
Cubre objetos
Caja Petri de 60 mm
Guantes
Drosophila melanogaster
Micropipetas
Porta objetos
Pinzas finas
Micro alfileres
Tubo de alimento con moscas
Microscopio estereostópico
materiales y equipos
Reproducción y desarrollo temprano de ajolote
Gastrulación en Drosophila melanogaster
Observación del desarrollo temprano del embrión de pollo
modelo 3d
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Fierling J, John A, Delorme B, Torzynski A, Blanchard GB, Lye CM, Popkova A, Malandain G, Sanson B, Étienne J, Marmottant P, Quilliet C, Rauzi M. Embryo-scale epithelial buckling forms a propagating furrow that initiates gastrulation. Nat Commun. 2022 Jun 10;13(1):3348. doi: 10.1038/s41467-022-30493-3. PMID: 35688832; PMCID: PMC9187723.Ko CS, Martin AC. The cellular and molecular mechanisms that establish the mechanics of Drosophila gastrulation. Curr Top Dev Biol. 2020;136:141-165. doi: 10.1016/bs.ctdb.2019.08.003. Epub 2019 Sep 13. PMID: 31959286. Bhide, S., Gombalova, D., Mönke, G., Stegmaier, J., Zinchenko, V., Kreshuk, A., Belmonte, J. M., & Leptin, M. (2021). Mechanical competition alters the cellular interpretation of an endogenous genetic program. Journal of Cell Biology, 220(11), e202104107. doi: 10.1083/jcb.202104107 Gilmour, D., Rembold, M., & Leptin, M. (2017). From morphogen to morphogenesis and back. Nature, 541(7637), 311–320. doi: 10.1038/nature21348 Gomez, J. M., Nolte, H., Vogelsang, E., Dey, B., Takeda, M., Giudice, G., Faxel, M., Cepraga, A., Zinzen, R. P., Krüger, M., Petsalaki, E., Wang, Y., & Leptin, M. Differential regulation of the proteome and phosphosproteome along the dorso-ventral axis of the early Drosophila embryo. bioRxiv 2023.08.24.554590; doi: 10.1101/2023.08.24.554590
Organismo modelo
Organizador
Organogénesis
Ovario
Oviducto
Tinción de esqueleto en vertebrados
Detección de muerte celular en embriones
Observación del desarrollo temprano del embrión de pollo
Inducción de un dedo ectópico
Mapa de destino en embrión de pollo
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Adamson CJ, Morrison-Welch N, Rogers CD. The amazing and anomalous axolotls as scientific models. Dev Dyn. 2022 Jun;251(6):922-933. doi: 10.1002/dvdy.470. Epub 2022 Apr 1. PMID: 35322911; PMCID: PMC9536427. Desnitskiy AG. Cell cycles during early steps of amphibian embryogenesis: A review. Biosystems. 2018 Nov;173:100-103. doi: 10.1016/j.biosystems.2018.09.006. Epub 2018 Sep 18. PMID: 30240720. Figiel CR Jr. Effects of Water Temperature on Gonads Growth in Ambystoma mexicanum Axolotl Salamanders. Animals (Basel). 2023 Feb 28;13(5):874. doi: 10.3390/ani13050874. PMID: 36899730; PMCID: PMC10000224. Lampert SS, Burger IJ, Julien AR, Gillis AB, Kouba AJ, Barber D, Kouba CK. Sperm Cryopreservation as a Tool for Amphibian Conservation: Production of F2 Generation Offspring from Cryo-Produced F1 Progeny. Animals (Basel). 2022 Dec 23;13(1):53. doi: 10.3390/ani13010053. PMID: 36611663; PMCID: PMC9817882. Voss SR, Woodcock MR, Zambrano L. A Tale of Two Axolotls. Bioscience. 2015 Dec 1;65(12):1134-1140. doi: 10.1093/biosci/biv153. Epub 2015 Nov 1. PMID: 32123398; PMCID: PMC7051018.
Manual Interactivo de Prácticas de Biología del Desarrollo
PAPIME 2022
Created on April 11, 2023
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Manual interactivo de Prácticas de Biología del Desarrollo
OBJETIVO DEL MANUAL
Comenzar
“Manual Interactivo de Prácticas de Biología del Desarrollo”, Jessica Cristina Marín-Llera, Jesús Chimal-Monroy y Luis Daniel Ríos-Barrera, D.R., ©️, 2024, Universidad Nacional Autónoma de México, Av. Universidad 3000, Universidad Nacional Autónoma de México, C.U., Delegación Coyoacán, C.P. 04510,Ciudad de México.
PE209322
PAPIME
Esta obra está bajo una licencia Creative Commons Atribución, No comercial Código Legal: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/legalcode.es, (CC-BY-NC).
Manual Interactivo de Prácticas de Biología del Desarrollo
INTRODUCCIÓN
prácticas
CONTENIDO
glosario GENERAL
créditos y agradecimientos
D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Introducción
El objetivo del manual es fomentar en las y los estudiantes el pensamiento crítico y científico y la integración de conceptos de biología celular y biología molecular, para entender los principios básicos que llevan a que los organismos pluricelulares se organicen de una manera tan compleja a partir de una sola célula fecundada.
Los procesos clave del desarrollo embrionario se presentan de manera innovadora e intuitiva a través de fotografías y videos cortos de prácticas de laboratorio realizadas con diversos modelos biológicos.
Los resultados están presentados con imágenes representativas de los embriones obtenidos en cada práctica, para que los estudiantes tengan una visión real de cómo se obtienen y qué esperar en los resultados.
Las prácticas de este manual pueden realizarse sin necesidad de equipos altamente especializados y son un recurso didáctico para modalidad presencial, híbrida o a distancia en diferentes niveles académicos.
D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Prácticas
Proceso de Desarrollo
Por
Por
Modelo Biológico
D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Prácticas por Modelo biológico
Ajolote
Pollo
Drosophila
Planaria
D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Prácticas por Proceso de desarrollo
Diferenciación celular
Ovogénesis
Morfogénesis y formación de patrones
Regeneración
Desarrollo temprano
D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Tinción de esqueleto en vertebrados
GRADO DE DIFICULTAD
Bajo
RESUMEN GRÁFICO
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás cómo teñir el esqueleto de cualquier vertebrado, sin importar su tamaño o etapa de desarrollo. Con esta técnica visualizarás de manera detallada el cartílago y el hueso del organismo, pudiendo observar además cómo es el proceso de formación de estructuras o de diferenciación de los elementos esqueléticos comparando la formación del esqueleto entre varias etapas de desarrollo del mismo organismo.
MATERIALES Y EQUIPOS
preparación de soluciones
CONOCE MÁS DEL TEMA
galeria
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Detección de muerte celular en embriones
GRADO DE DIFICULTAD
Bajo
RESUMEN GRÁFICO
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás a realizar una tinción para observar la muerte celular que ocurre durante el desarrollo embrionario y que, en coordinación con la diferenciación y el crecimiento, contribuye a la morfogénesis de los tejidos y órganos. Esta estrategia experimental se puede utilizar también en embriones completos de ratón, pez cebra, ajolotes, entre otros.
MATERIALES Y EQUIPOS
preparación de soluciones
CONOCE MÁS DEL TEMA
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D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Observación del desarrollo temprano del embrión de pollo
GRADO DE DIFICULTAD
Bajo
RESUMEN GRÁFICO
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás a crear un contraste con tinta que facilita la observación y la manipulación in ovo de embriones de pollo que están en etapas tempranas del desarrollo, idealmente entre las etapas 9 HH y 16 HH, según lo descrito por Hamburger y Hamilton, en 1951. Con ello podrás observar fácilmente la formación de estructuras, inyectar fármacos, implantar perlas, hacer trasplantes, entre otras cosas.
MATERIALES Y EQUIPOS
preparación de soluciones
CONOCE MÁS DEL TEMA
galeria
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Inducción de un dedo ectópico
GRADO DE DIFICULTAD
Alto
RESUMEN GRÁFICO
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás a implantar perlas en el interdígito del embrión de pollo. Sin embargo, la misma estrategia se puede seguir para implantar las perlas en diferentes regiones del embrión o incluso en otros modelos experimentales, como cultivos u organoides, para estudiar el papel de moléculas específicas en diversos procesos de desarrollo embrionario.
MATERIALES Y EQUIPOS
preparación de soluciones
CONOCE MÁS DEL TEMA
modelo 3d
galeria
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Mapa de destino en embrión de pollo
RESUMEN GRÁFICO
Medio
GRADO DE DIFICULTAD
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás a extraer embriones de pollo en etapas tempranas del desarrollo para para observar el proceso de gastrulación o incluso manipularlos para hacer trasplantes o electroporaciones. En este caso se marcará una zona del embrión con un colorante fluorescente para seguir el destino de las células marcadas; a esto se le conoce como mapa de destino.
MATERIALES Y EQUIPOS
preparación de soluciones
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D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Regeneración de extremidades en ajolote
RESUMEN GRÁFICO
Medio
GRADO DE DIFICULTAD
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás la manera en la que se amputan las extremidades de los ajolotes (Ambystoma mexicanum) para poder observar y estudiar su regeneración. La regeneración de las extremidades nos permite evidenciar múltiples procesos celulares como la migración, la proliferación, la diferenciación, la muerte celular, la morfogénesis y el establecimiento de patrones.
MATERIALES Y EQUIPOs
preparación de soluciones
galeria
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D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Reproducción y desarrollo temprano de ajolote
RESUMEN GRÁFICO
Medio
GRADO DE DIFICULTAD
PROTOCOLO
¿de qué se trata esta práctica?
reproducción
desarrollo
En esta práctica aprenderás el protocolo para inducir la reproducción de Ambystoma mexicanum bajo condiciones controladas con la finalidad de obtener embriones para observar su desarrollo embrionario.
MATERIALES Y EQUIPOs
preparación de soluciones
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modelo 3d
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D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Regeneración de planarias
GRADO DE DIFICULTAD
Bajo
RESUMEN GRÁFICO
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás a manipular planarias y a realizar cortes en ellas para evaluar su capacidad regenerativa y observar las distintas fases de su regeneración. Con esta misma técnica se pueden planear experimentos al realizar diversos cortes y combinarlos con tratamientos específicos para distintas vías de señalización.
MATERIALES Y EQUIPOs
preparación de soluciones
CONOCE MÁS DEL TEMA
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D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Disección de ovarios de Drosophila melanogaster
RESUMEN GRÁFICO
Medio
GRADO DE DIFICULTAD
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás cómo se realiza la disección de las estructuras reproductivas de Drosophila melanogaster para ubicar los diferentes estadios de los ovocitos dentro de la estructura de racimo que forman las ovariolas. Durante el proceso de ovogénesis se definen los ejes corporales del futuro embrión. La disección de los folículos permite emplear diversas técnicas de biología molecular para conocer más acerca de la formación de las células germinales.
MATERIALES Y EQUIPOs
preparación de soluciones
CONOCE MÁS DEL TEMA
modelo 3d
galeria
D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Obtención de discos imagales de Drosophila melanogaster
RESUMEN GRÁFICO
Medio
GRADO DE DIFICULTAD
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica aprenderás a aislar los discos imagales de Drosophila, que son los primordios de los apéndices de las alas, patas, antenas, ojos, cabeza, tórax y genitales del animal adulto, y que continuarán su desarrollo durante la metamorfosis. Estas estructuras reciben durante el desarrollo larvario las señales que definen los principales ejes y patrones a diferenciar durante la metamorfosis. Debido a que cada disco formará distintos tipos celulares y morfologías, son útiles para entender cómo se interpretan señales extracelulares para definir nuevas estructuras.
MATERIALES Y EQUIPOs
preparación de soluciones
CONOCE MÁS DEL TEMA
galeria
D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Gastrulación en Drosophila melanogaster
RESUMEN GRÁFICO
Medio
GRADO DE DIFICULTAD
¿de qué se trata esta práctica?
PROTOCOLO
En esta práctica observaremos el proceso de internalización del mesodermo ventral en una cepa genéticamente modificada de Droshophila que expresa marcadores fluorescentes para la membrana plasmática; esto con la intención de visualizar por medio de microscopía in vivo el proceso de gastrulación. Con esta misma técnica es posible seguir otros momentos del desarrollo embrionario y examinar la estrecha relación entre cambios morfológicos y el proceso de diferenciación que ocurre en este y en todos los organismos.
MATERIALES Y EQUIPOs
preparación de soluciones
CONOCE MÁS DEL TEMA
galeria
D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Glosario General
D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
Créditos y agradecimientos
Agradecimientos
Este trabajo se realizó gracias al apoyo de la Dirección General de Asuntos del Personal Académico, de la Universidad Nacional Autónoma de México, a través del Programa de Apoyo a Proyectos para Innovar y Mejorar la Educación (PAPIME), número de proyecto PE209322.Victoria Estefanía Valdés Torres y Carlos Guillermo Zamudio Lara recibieron una beca como participantes del proyecto PE209322 con número de folio 114822 y 116422, respectivamente.
Info
Info
Info
Info
Info
Info
Info
PE209322
PAPIME
Laboratorio de Interacción de Tejidos
Laboratorio deMorfogénesis y Regeneración
D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
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Díaz de la Loza MC, Díaz-Torres A, Zurita F, Rosales-Nieves AE, Moeendarbary E, Franze K, Martín-Bermudo MD, González-Reyes A. Laminin Levels Regulate Tissue Migration and Anterior-Posterior Polarity during Egg Morphogenesis in Drosophila. Cell Rep. 2017 Jul 5;20(1):211-223. doi: 10.1016/j.celrep.2017.06.031. PMID: 28683315; PMCID: PMC5507772. Jia D, Huang YC, Deng WM. Analysis of Cell Cycle Switches in Drosophila Oogenesis. Methods Mol Biol. 2015;1328:207-16. doi: 10.1007/978-1-4939-2851-4_15. PMID: 26324440; PMCID: PMC5455776. Rincón-Ortega L, Valencia-Expósito A, Kabanova A, González-Reyes A, Martin-Bermudo MD. Integrins control epithelial stem cell proliferation in the Drosophila ovary by modulating the Notch pathway. Front Cell Dev Biol. 2023 Feb 28;11:1114458. doi: 10.3389/fcell.2023.1114458. PMID: 36926523; PMCID: PMC10011466.Sarikaya DP, Belay AA, Ahuja A, Dorta A, Green DA 2nd, Extavour CG. The roles of cell size and cell number in determining ovariole number in Drosophila. Dev Biol. 2012 Mar 1;363(1):279-89. doi: 10.1016/j.ydbio.2011.12.017. Epub 2011 Dec 19. PMID: 22200592.
Carlos Guillermo Zamudio Lara
Diseñador multimedia, ilustrador y modelador 3D
Victoria Estefanía Valdés Torres
Narración y realización de las prácticas
Material de Laboratorio
Material Biológico
Incubadora
Microscopio estereoscópico
Bolsa amarilla para deshechos biológicos
Guantes
Huevo
Caja Petri de 35 mm
Pinzas de disección sin dientes
Pinzas finas
Pipeta de transferencia
Caja Petri de 60 mm
materiales y equipoS
Capilares de vidrio
Jeringa para insulina
Jeringa de 5 ml
Papel filtro
Vaso de precipitado
RESUMEN GRÁFICO
galeria
Tejido
Territorio embrionario
Transición epitelio-mesénquima
PROTOCOLO
galeria
preparación de soluciones
PBS 1X
TGF-β1 a 100 ng/ul
Identidad posicional
Inducción
Información posicional
Integrina β
Invaginación
Involución
Línea primitiva
RESUMEN GRÁFICO
preparación de soluciones
KOH 1% en glicerol 20%
Solución de tinción: Azul alciano y alizarina
Solución de almacenamiento: Glicerol/etanol 50
Regeneración
Reproducción
Material de Laboratorio
Material Biológico
Incubadora
Microscopio estereoscópico
Agitador horizontal
Horno de hibridación
Micropipetas
Termoblock
Huevo
Termómetro
Caja Petri de 60 mm
Microtubos de 2ml
Pinzas curvas
Pinzas de disección sin dientes
materiales y equipoS
Pipeta de transferencia
Pinzas finas
Guantes
Vial de vidrio
Puntas para micropipeta
PROTOCOLO
Amputación
Apoptosis
ARNm
RESUMEN GRÁFICO
Dra. Jessica Cristina Marín Llera
Corresponsable del proyecto
preparación de soluciones
preparación de soluciones
PBS 1X
Solución de Lysotracker
Blastema
Blastómero
Blastoporo
Blástula
modelo 3d
PROTOCOLO
CONOCE MÁS DEL TEMA
Carraco G, Martins-Jesus AP, Andrade RP. The vertebrate Embryo Clock: Common players dancing to a different beat. Front Cell Dev Biol. 2022 Aug 11;10:944016. doi: 10.3389/fcell.2022.944016. PMID: 36036002; PMCID: PMC9403190.Blatnik MC, Gallagher TL, Amacher SL. Keeping development on time: Insights into post-transcriptional mechanisms driving oscillatory gene expression during vertebrate segmentation. Wiley Interdiscip Rev RNA. 2023 Jan;14(1):e1751. doi: 10.1002/wrna.1751. Epub 2022 Jul 19. PMID: 35851751; PMCID: PMC9840655. Uriu K, Morelli LG. Orchestration of tissue shape changes and gene expression patterns in development. Semin Cell Dev Biol. 2023 Sep 30;147:24-33. doi: 10.1016/j.semcdb.2022.12.009. Epub 2023 Jan 9. PMID: 36631335. Vroomans RMA, Ten Tusscher KHWJ. Modelling asymmetric somitogenesis: Deciphering the mechanisms behind species differences. Dev Biol. 2017 Jul 1;427(1):21-34. doi: 10.1016/j.ydbio.2017.05.010. Epub 2017 May 12. PMID: 28506615. Yoshioka-Kobayashi K, Kageyama R. Imaging and manipulating the segmentation clock. Cell Mol Life Sci. 2021 Feb;78(4):1221-1231. doi: 10.1007/s00018-020-03655-z. Epub 2020 Oct 4. PMID: 33015720.
Madurez sexual
Mapa de destino
Meroblástica
Metamorfosis
Migración
Morfalaxis
Morfogénesis
Movimientos morfogenéticos
PROTOCOLO
preparación de soluciones
Preparación de alimento de Drosophila melanogaster
Solución de bloqueo (PBS 1X, Tritón X-100 0.3%, BSA 1%)
Solución de lavado (PBS 1X, Tritón X-100 0.3%)
Solución de fijación (PFA 4%)
PBS 1X
Solución de anticuerpo primario
Solución de anticuerpo secundario
Dr. Luis Daniel Ríos Barrera
Responsable de las prácticas con el modelo de Drosophila
RESUMEN GRÁFICO
RESUMEN GRÁFICO
Regeneración de planarias
PROTOCOLO
RESUMEN GRÁFICO
PROTOCOLO
CONOCE MÁS DEL TEMA
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PROTOCOLO
Vía de Señalización
galeria
preparación de soluciones
Preparación de alimento de Drosophila melanogaster
Preparación de placas de colecta de embriones de Drosophila melanogaster
Placas de colecta de embriones
Heptano-Glue
Material de Laboratorio
Material Biológico
Caja Petri de 60 mm
Filtro
Hoja de bisturí
Drosophila melanogaster
Tubo de alimento con moscas
Pinzas finas
Pincel
Placa de microscopia
materiales y equipos
galeria
Material de Laboratorio
Material Biológico
Planarias
Cubre objetos
Gel
Hielo
Caja Petri de 60 mm
Microscopio estereoscópico
Pinzas finas
Pipeta de transferencia
Toallas de papel
materiales y equipos
Material de Laboratorio
Material Biológico
Bolsa amarilla para deshechos biológicos
Microscopio estereoscópico
Incubadora
Microcentrífuga
Huevo
Cinta adhesiva transparente
Pinzas de disección sin dientes
Soporte para huevo
Alambre de tungsteno
Pinzas finas
materiales y equipoS
Perlas de Affi-Gel azules
Papel parafilm
Caja Petri de 35 mm
Guantes
Uniones adherentes
modelo 3d
Gametos
Gástrula
Gastrulación
Genes homeóticos
Material de Laboratorio
Material Biológico
Caja Petri de 120 mm
Bandeja cuadrada
Bandeja circular
Microtijeras
Ajolote
Pinzas curvas
Pinzas finas
Pipeta de transferencia
Red para acuario
materiales y equipos
Regeneración de extremidades en ajolote
Reproducción y desarrollo temprano de ajolote
RESUMEN GRÁFICO
Tinción de esqueleto en vertebrados
Detección de muerte celular en embriones
Inducción de un dedo ectópico
Mapa de destino en embrión de pollo
Obtención de discos imagales de Drosophila melanogaster
Neoblastos
Neotenia
Neurulación
Notocorda
Cadherina E
Campo embrionario
Capa germinal
Células de amplificación transitoria
Células epiteliales
Células germinales
Células progenitoras
Células troncales
Cigoto
Citoesqueleto
Cloaca
Competencia
PROTOCOLO
Material de Laboratorio
Material Biológico
Cubre objetos
Microtubos de 2 ml
Caja de disección
Caja Petri de 60 mm
Guantes
Drosophila melanogaster
Micropipetas
Tubo de alimento con moscas
Placa de agitación
Timer
Pipeta de transferencia
Pinzas finas
Porta objetos
Microscopio estereostópico
materiales y equipos
Dr. Jesús Chimal Monroy
Responsable del proyecto
galeria
Factor de transcripción
Fecundación
Feromonas
Fertilización
Formación de patrones (patterning)
Hipoblasto
Holoblástica
galeria
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Galea GL, Zein MR, Allen S, Francis-West P. Making and shaping endochondral and intramembranous bones. Dev Dyn. 2021 Mar;250(3):414-449. doi: 10.1002/dvdy.278. Epub 2020 Dec 28. PMID: 33314394; PMCID: PMC7986209.Liu CF, Samsa WE, Zhou G, Lefebvre V. Transcriptional control of chondrocyte specification and differentiation. Semin Cell Dev Biol. 2017 Feb;62:34-49. doi: 10.1016/j.semcdb.2016.10.004. Epub 2016 Oct 19. PMID: 27771362; PMCID: PMC5318237.Rolian C. Endochondral ossification and the evolution of limb proportions. Wiley Interdiscip Rev Dev Biol. 2020 Jul;9(4):e373. doi: 10.1002/wdev.373. Epub 2020 Jan 29. PMID: 31997553. Sun MM, Beier F. Chondrocyte hypertrophy in skeletal development, growth, and disease. Birth Defects Res C Embryo Today. 2014 Mar;102(1):74-82. doi: 10.1002/bdrc.21062. PMID: 24677724.
Disección de ovarios de Drosophila melanogaster
preparación de soluciones
PBS 1X
Cell Tracker 10mM
RESUMEN GRÁFICO
preparación de soluciones
Benzocaina 10% en etanol
preparación de soluciones
Solución de fijación (PFA 4%)
PBS 1X
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Chimal-Monroy J, Rodriguez-Leon J, Montero JA, Gañan Y, Macias D, Merino R, Hurle JM. Analysis of the molecular cascade responsible for mesodermal limb chondrogenesis: Sox genes and BMP signaling. Dev Biol. 2003 May 15;257(2):292-301. doi: 10.1016/s0012-1606(03)00066-6. PMID: 12729559.Farrera-Hernández A, Marín-Llera JC, Chimal-Monroy J. WNT5A-Ca2+-CaN-NFAT signalling plays a permissive role during cartilage differentiation in embryonic chick digit development. Dev Biol. 2021 Jan 1;469:86-95. doi: 10.1016/j.ydbio.2020.10.003. Epub 2020 Oct 12. PMID: 33058830.Lorda-Diez CI, Montero JA, Diaz-Mendoza MJ, Garcia-Porrero JA, Hurle JM. Defining the earliest transcriptional steps of chondrogenic progenitor specification during the formation of the digits in the embryonic limb. PLoS One. 2011;6(9):e24546. doi: 10.1371/journal.pone.0024546. Epub 2011 Sep 13. PMID: 21931747; PMCID: PMC3172225.MaciasY, D, Duterque-Coquillaud M, Ros MA, Hurle JM. Role of TGF beta s and BMPs as signals controlling the position of the digits and the areas of interdigital cell death in the developing chick limb autopod. Development. 1996 Aug;122(8):2349-57. doi: 10.1242/dev.122.8.2349. PMID: 8756280Gurdon JB. Embryonic induction--molecular prospects. Development. 1987 Mar;99(3):285-306. doi: 10.1242/dev.99.3.285. PMID: 3308408.
preparación de soluciones
Tinta china 1:9 en PBS 1X
RESUMEN GRÁFICO
Plan corporal
Potencial de diferenciación
Proliferación
Pronúcleo
galeria
galeria
Ala
Pata
Cerebro
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Muñoz-Nava LM, Flores-Flores M, Nahmad M. Inducing your neighbors to become like you: cell recruitment in developmental patterning and growth. Int J Dev Biol. 2021;65(4-5-6):357-364. doi: 10.1387/ijdb.200127mn. PMID: 32930350.Rallis J, Pavlopoulos A. Cellular basis of limb morphogenesis. Curr Opin Insect Sci. 2022 Apr;50:100887. doi: 10.1016/j.cois.2022.100887. Epub 2022 Feb 9. PMID: 35150918.Ruiz-Losada M, Blom-Dahl D, Córdoba S, Estella C. Specification and Patterning of Drosophila Appendages. J Dev Biol. 2018 Jul 14;6(3):17. doi: 10.3390/jdb6030017. PMID: 30011921; PMCID: PMC6162442.Wang J, Dahmann C. Establishing compartment boundaries in Drosophila wing imaginal discs: An interplay between selector genes, signaling pathways and cell mechanics. Semin Cell Dev Biol. 2020 Nov;107:161-169. doi: 10.1016/j.semcdb.2020.07.008. Epub 2020 Jul 27. PMID: 32732129.
Prácticas
modelo biológico
proceso de desarrollo
Drosophila
planaria
pollo
ajolote
Morfogénesis y formación de patrones
Desarrollo temprano
Diferenciación celular
Regeneración
Ovogénesis
DISECCIÓN DE OVARIOS DE Drosophila melanogaster
Tinción de esqueleto en vertebrados
Regeneración de extremidad en ajolote
Inducción de un dedo ectópico
Tinción de esqueleto en vertebrados
Regeneración de extremidades en ajolote
Regeneración de planarias
DISECCIÓN DE OVARIOS DE Drosophila melanogaster
Reproducción y desarrollo temprano de ajolote
OBTECIÓN DE DISCOS IMAGALES DE Drosophila melanogaster
Detección de muerte celular en embriones
GASTRULACIÓN DE Drosophila melanogaster
Detección de muerte celular en embriones
Mapa de destino en embrión de pollo
Regeneración de planarias
Reproducción y desarrollo temprano de ajolote
Observación del desarrollo temprano del embrión de pollo
Observación del desarrollo temprano del embrión de pollo
OBTENCIÓN DE DISCOS IMAGALES DE Drosophila melanogaster
GASTRULACIÓN DE Drosophila melanogaster
Inducción de un dedo ectópico
Mapa de destino en embrión de pollo
D. R.©, 2024, UNAM- CC-BY-NC, PAPIME PE209322.
galeria
Disección de ovarios de Drosophila melanogaster
Obtención de discos imagales de Drosophila melanogaster
Gastrulación en Drosophila melanogaster
RESUMEN GRÁFICO
Regeneración de extremidades en ajolote
Regeneración de planarias
Material de Laboratorio
Material Biológico
Paño para cubrir pecera
Piedras
Hielo
Caja Petri de 60 mm
Pecera
Ajolotes
Pipeta de transferencia
Plantas artificiales
Pinzas finas
Pinzas curvas
Pipeta de vidrio con punta redondeada
Microscopio estereoscópico
Red para acuario
Rafia
Plastilina
Termómetro
materiales y equipos
galeria
Material de Laboratorio
Material Biológico
Pinzas finas
Pinzas de disección sin dientes
Soporte para huevo
Incubadora
Huevo
Guantes
Jeringa de 5 ml
Microscopio estereoscópico
materiales y equipoS
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Alessandra S, Rossi L. Planarian Stem Cell Heterogeneity. Adv Exp Med Biol. 2019;1123:39-54. doi: 10.1007/978-3-030-11096-3_4. PMID: 31016594.Arenas Gómez CM, Sabin KZ, Echeverri K. Wound healing across the animal kingdom: Crosstalk between the immune system and the extracellular matrix. Dev Dyn. 2020 Jul;249(7):834-846. doi: 10.1002/dvdy.178. Epub 2020 May 4. PMID: 32314465; PMCID: PMC7383677.Duncan EM, Sánchez Alvarado A. Regulation of Genomic Output and (Pluri)potency in Regeneration. Annu Rev Genet. 2019 Dec 3;53:327-346. doi: 10.1146/annurev-genet-112618-043733. Epub 2019 Sep 10. PMID: 31505134.Ge XY, Han X, Zhao YL, Cui GS, Yang YG. An insight into planarian regeneration. Cell Prolif. 2022 Sep;55(9):e13276. doi: 10.1111/cpr.13276. Epub 2022 Jul 10. PMID: 35811385; PMCID: PMC9436907.Reddien PW. Positional Information and Stem Cells Combine to Result in Planarian Regeneration. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2022 May 17;14(4):a040717. doi: 10.1101/cshperspect.a040717. PMID: 34518341; PMCID: PMC9121904.
galeria
M. en A. Betsabe Linares Ferrer
Diseñadora UI/UX del Manual Interactivo
Nancy Mariel Martínez Aguilar
Realización de la práctica de lysotracker
Zona pelúcida
PROTOCOLO
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Haas BJ, Whited JL. Advances in Decoding Axolotl Limb Regeneration. Trends Genet. 2017 Aug;33(8):553-565. doi: 10.1016/j.tig.2017.05.006. Epub 2017 Jun 22. PMID: 28648452; PMCID: PMC5534018.Maden M. RA Signaling in Limb Development and Regeneration in Different Species. Subcell Biochem. 2020;95:87-117. doi: 10.1007/978-3-030-42282-0_4. PMID: 32297297. McCusker C, Bryant SV, Gardiner DM. The axolotl limb blastema: cellular and molecular mechanisms driving blastema formation and limb regeneration in tetrapods. Regeneration (Oxf). 2015 May 11;2(2):54-71. doi: 10.1002/reg2.32. PMID: 27499868; PMCID: PMC4895312.Otsuki L, Tanaka EM. Positional Memory in Vertebrate Regeneration: A Century's Insights from the Salamander Limb. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2022 Jun 14;14(6):a040899. doi: 10.1101/cshperspect.a040899. PMID: 34607829; PMCID: PMC9248832. Wells KM, Baumel M, McCusker CD. The Regulation of Growth in Developing, Homeostatic, and Regenerating Tetrapod Limbs: A Minireview. Front Cell Dev Biol. 2022 Jan 3;9:768505. doi: 10.3389/fcell.2021.768505. PMID: 35047496; PMCID: PMC8763381.
PROTOCOLO
RESUMEN GRÁFICO
RESUMEN GRÁFICO
Material de Laboratorio
Material Biológico
Agitador horizontal
Microscopio estereoscópico
Incubadora
Huevo
Caja Petri de 60 mm
Pinzas de disección sin dientes
Pinzas curvas
materiales y equipoS
Pipeta de transferencia
Pinzas finas
Vial de vidrio
Eclosión
Epiblasto
Epibolia
Epimorfosis
Especificación celular
Espermatóforo
Desdiferenciación
Determinante citoplasmático
Diferenciación celular
Discos imagales
Dominios genéticos
PROTOCOLO
preparación de soluciones
Segmentación
Senescencia
Señal instructiva
Somitas
El objetivo del manual es fomentar en las y los estudiantes el pensamiento crítico y científico y la integración de conceptos de biología celular y biología molecular, para entender los principios básicos que llevan a que los organismos pluricelulares se organicen de una manera tan compleja a partir de una sola célula fecundada.
CONOCE MÁS DEL TEMA
Hernández-Martínez R, Covarrubias L. Interdigital cell death function and regulation: new insights on an old programmed cell death model. Dev Growth Differ. 2011 Feb;53(2):245-58. doi: 10.1111/j.1440-169X.2010.01246.x. PMID: 21338350. Montero JA, Lorda-Diez CI, Sanchez-Fernandez C, Hurle JM. Cell death in the developing vertebrate limb: A locally regulated mechanism contributing to musculoskeletal tissue morphogenesis and differentiation. Dev Dyn. 2021 Sep;250(9):1236-1247. doi: 10.1002/dvdy.237. Epub 2020 Sep 2. PMID: 32798262; PMCID: PMC8451844. Voss AK, Strasser A. The essentials of developmental apoptosis. F1000Res. 2020 Feb 26;9:F1000 Faculty Rev-148. doi: 10.12688/f1000research.21571.1. PMID: 32148779; PMCID: PMC7047912. Zuzarte-Luis V, Hurle JM. Programmed cell death in the embryonic vertebrate limb. Semin Cell Dev Biol. 2005 Apr;16(2):261-9. doi: 10.1016/j.semcdb.2004.12.004. Epub 2005 Jan 16. PMID: 15797836.
PROTOCOLO
Material de Laboratorio
Material Biológico
Cubre objetos
Caja Petri de 60 mm
Guantes
Drosophila melanogaster
Micropipetas
Porta objetos
Pinzas finas
Micro alfileres
Tubo de alimento con moscas
Microscopio estereostópico
materiales y equipos
Reproducción y desarrollo temprano de ajolote
Gastrulación en Drosophila melanogaster
Observación del desarrollo temprano del embrión de pollo
modelo 3d
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Fierling J, John A, Delorme B, Torzynski A, Blanchard GB, Lye CM, Popkova A, Malandain G, Sanson B, Étienne J, Marmottant P, Quilliet C, Rauzi M. Embryo-scale epithelial buckling forms a propagating furrow that initiates gastrulation. Nat Commun. 2022 Jun 10;13(1):3348. doi: 10.1038/s41467-022-30493-3. PMID: 35688832; PMCID: PMC9187723.Ko CS, Martin AC. The cellular and molecular mechanisms that establish the mechanics of Drosophila gastrulation. Curr Top Dev Biol. 2020;136:141-165. doi: 10.1016/bs.ctdb.2019.08.003. Epub 2019 Sep 13. PMID: 31959286. Bhide, S., Gombalova, D., Mönke, G., Stegmaier, J., Zinchenko, V., Kreshuk, A., Belmonte, J. M., & Leptin, M. (2021). Mechanical competition alters the cellular interpretation of an endogenous genetic program. Journal of Cell Biology, 220(11), e202104107. doi: 10.1083/jcb.202104107 Gilmour, D., Rembold, M., & Leptin, M. (2017). From morphogen to morphogenesis and back. Nature, 541(7637), 311–320. doi: 10.1038/nature21348 Gomez, J. M., Nolte, H., Vogelsang, E., Dey, B., Takeda, M., Giudice, G., Faxel, M., Cepraga, A., Zinzen, R. P., Krüger, M., Petsalaki, E., Wang, Y., & Leptin, M. Differential regulation of the proteome and phosphosproteome along the dorso-ventral axis of the early Drosophila embryo. bioRxiv 2023.08.24.554590; doi: 10.1101/2023.08.24.554590
Organismo modelo
Organizador
Organogénesis
Ovario
Oviducto
Tinción de esqueleto en vertebrados
Detección de muerte celular en embriones
Observación del desarrollo temprano del embrión de pollo
Inducción de un dedo ectópico
Mapa de destino en embrión de pollo
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Adamson CJ, Morrison-Welch N, Rogers CD. The amazing and anomalous axolotls as scientific models. Dev Dyn. 2022 Jun;251(6):922-933. doi: 10.1002/dvdy.470. Epub 2022 Apr 1. PMID: 35322911; PMCID: PMC9536427. Desnitskiy AG. Cell cycles during early steps of amphibian embryogenesis: A review. Biosystems. 2018 Nov;173:100-103. doi: 10.1016/j.biosystems.2018.09.006. Epub 2018 Sep 18. PMID: 30240720. Figiel CR Jr. Effects of Water Temperature on Gonads Growth in Ambystoma mexicanum Axolotl Salamanders. Animals (Basel). 2023 Feb 28;13(5):874. doi: 10.3390/ani13050874. PMID: 36899730; PMCID: PMC10000224. Lampert SS, Burger IJ, Julien AR, Gillis AB, Kouba AJ, Barber D, Kouba CK. Sperm Cryopreservation as a Tool for Amphibian Conservation: Production of F2 Generation Offspring from Cryo-Produced F1 Progeny. Animals (Basel). 2022 Dec 23;13(1):53. doi: 10.3390/ani13010053. PMID: 36611663; PMCID: PMC9817882. Voss SR, Woodcock MR, Zambrano L. A Tale of Two Axolotls. Bioscience. 2015 Dec 1;65(12):1134-1140. doi: 10.1093/biosci/biv153. Epub 2015 Nov 1. PMID: 32123398; PMCID: PMC7051018.