发育生物学（英语：developmental biology）是应用现代生物学技术，研究多细胞生物体从生殖细胞的发生、受精、胚胎发育、生长到衰老、死亡的调控机制、规律的学科[1]。
发育生物学研究基因对细胞生长，分化和形态发生（morphogenesis）的调控，这些过程使生物体形成组织和器官。另一门学科——胚胎学（embryology），是一个比较偏重述叙的科学，被比较明确地规范到生物体单一细胞阶段到独立个体之间的研究。时至今日，胚胎学或发育生物学虽然都是讨论一个多细胞生物体如何形成个体正确及完整形态的各个步骤，发育生物学的研究主要着重于分子生物学和细胞生物学水平上的胚胎学。
演化发育生物学（evolutionary developmental biology，evo-devo[2][3]）的相关领域主要在1990年代形成，这是由分子发育生物学和演化生物学而来，研究不同物种间发育过程的差异性。经常被使用在发育生物学上的动物模式，有线虫 （Caenorhabditis elegans）、黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）、斑马鱼（Danio rerio）、小鼠（Mus musculus）和拟南芥（Arabidopsis thaliana，或称阿拉伯芥）。发育生物学的研究结果，可帮助了解染色体异常引起的发育不全，例如唐氏症。
发育的分子机制[编辑]
在20世纪中，许多与胚胎发育有关的分子都被定义出来。转录因子（transcription factors）是细胞中基因表现的关键调控者。在不同的细胞中，如上皮细胞、肌肉细胞、神经细胞等，因为转录调控而有不同的蛋白质表现。转录因子受到细胞核外，讯息传递路径（signaling transduction pathway）的影响。讯息传递路径通常包括了受体（receptor）和它的配体（ligand），并有其他酵素，如蛋白激酶（protein kinases）介入。
模式生物[编辑]
利用不同的模式生物来进行实验，对于结果会有不同的差异是众所周知的事，因此，要如何选择适当的生物，来进行生物体内研究，也是生物学和生物医学一个重要方向。利用模式生物来发现、确认，可以对于疾病的治疗、防治达到更佳的效果，进而发展更新的药物。
模式生物的选择，要考虑到生物的多胎性、生命周期长短、生物体型或胚胎大小是否利于观察、品种特异性、能供大部分研究者使用、能运输至国外、能精确控制疾病或病变的再现性。
动物模式可应用于癌症、糖尿病、高血压或其他疾病研究，近年的动物模式也应用于致癌原或环境毒物对人类的影响。
参考文献[编辑]
- ^ 发育生物学. 术语在线. 全国科学技术名词审定委员会. （简体中文）
- ^ Müller GB. Evo-devo: extending the evolutionary synthesis. Nat Rev Genet. 2007;8(12):943-949. doi:10.1038/nrg2219
- ^ Koziol U. Evolutionary developmental biology (evo-devo) of cestodes. Exp Parasitol. 2017;180:84-100. doi:10.1016/j.exppara.2016.12.004
外部链接[编辑]
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- 衰老
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- 胚胎发育与胚胎学
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- 原肠胚形成
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- 变态
- 模式生物
- 个体发生学
- 青春期
- 再生
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- 畸形学
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- 操作子
- 遗传度
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- 显性
- 异位显性
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- 基因多效性
- 表型可塑性
- 多基因遗传
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| 非遗传因素的影响 | |
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| 发育架构 |
- 发育生物学
- 形态发生
- 眼状斑点
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| 遗传系统的进化 |
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- 有性繁殖的进化
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| 对发育的控制 | | 系统 | |
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| 组件 |
- 同源基因
- 同源异形基因
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- 顺式作用元件
- 配体
- 形态素
- 细胞表面受体
- 转录因子
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| 有影响力的人物 | |
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| 争议 |
- 先天与后天
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