Investigadora: Gorfinkiel Haim, Nicole

 

Estamos interesados en cómo se genera la forma biológica durante el desarrollo embrionario, un tema estrechamente relacionado con cómo el genotipo da lugar al fenotipo. En las últimas décadas, se ha hecho evidente que la forma biológica (el fenotipo) surge de la integración de procesos genéticos, moleculares, celulares y físicos. Los genes proporcionan las herramientas para construir un organismo, y dan lugar a patrones espaciales y temporales de expresión génica que regulan comportamientos celulares como la migración, división, diferenciación y los cambios en la forma celular. La coordinación de estos comportamientos en colectivos de miles de células genera los movimientos y deformaciones característicos de los tejidos, dando lugar a la formación de estructuras como tubos, pliegues, crestas y las complejas formas tridimensionales de los órganos. Estos procesos son esencialmente físicos, y las fuerzas mecánicas generadas por los tejidos pueden, a su vez, influir en los procesos moleculares dentro de las células individuales. Esta interacción dinámica entre señales genéticas, bioquímicas y mecánicas establece bucles de retroalimentación que generan las propiedades auto-organizativas de los grupos celulares.

Para investigar estos procesos, utilizamos el embrión de la mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, como sistema modelo. Nuestra investigación se centra en comprender cómo los tejidos epiteliales se remodelan durante el desarrollo para formar estructuras como tubos y láminas o para cerrar heridas. Adoptamos un enfoque multidisciplinario que combina técnicas genéticas y celulares, microscopía in vivo y análisis cuantitativo de imágenes. Drosophila ofrece ventajas significativas como sistema modelo debido a la amplia gama de herramientas genéticas y celulares disponibles, así como a la accesibilidad del embrión para la microscopía in vivo. La investigación básica en Drosophila siempre ha sido una fuente de conocimiento fundamental para la investigación biomédica, y de particular relevancia en esta área, para posibles terapias regenerativas y construcción de órganos artificiales.

 

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Embrión de Drosophila durante el estadio del cierre dorsal en el que se aprecian las células de la amnioserosa marcadas con un reportero de membrana unido a la RFP y un reportero para la Miosina II no muscular unido a GFP.

 

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Embrión de Drosophila durante el estadio del cierre dorsal en el que se expresa ectópicamente un sensor de apoptosis. La presencia de señal en el núcleo de las células indica la presencia de actividad de caspasas.

 

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Embrión de Drosophila durante el estadio del cierre dorsal en el que se expresa ectópicamente una proteína nuclear unida a RFP en segmentos alternos del embrión de manera de generar “mosaicos” embrionarios.

 

- Información en produccioncientifica.ucm -