Furing av zygoten er en celledeling i tidlig embryogenese. Den følger befruktning og er en del av preembyonisk utvikling. Feil i furdeling er assosiert med gen mutasjoner som trisomier eller foreldrenes ulykker.
Hva er furing?
Furchung of the zygote er en celledeling i tidlig embryogenese. Den følger befruktning og er en del av pre-embryonal utvikling. Ved begynnelsen av embryogenesen oppstår celledeling ved innsnevring på det befruktede egget. Denne prosessen kalles også furing eller furdeling av zygoten og forekommer i alle flercellede organismer. De embryo øker ikke i størrelse under denne celledelingen, men er segmentert. Furedivisjonen viser en rask hastighet fordi den ikke krever ny produksjon av biologiske komponenter. En kjernefysisk divisjon kan teoretisk forekomme hvert sju til åttende minutt på denne måten. Inndelingen foregår synkront, i motsetning til i vanlig celledeling, og atom-plasma-forholdet endres permanent med en forkortet cellesyklus bestående av en S- og M-fase. Sluttproduktet fra furdivisjonene er den såkalte morulaen. Dette er en cellefylt sfære som inneholder blastomerene. Disse blastomerene er cellene som dannes under delingen. Samlet sett skilles det fra tre forskjellige typer furer: meroblastisk fure av fisk, reptiler, insekter og fugler; holoblastisk furing av pattedyr og amfibier; og spiralformet furing av annelider og bløtdyr.
Funksjon og oppgave
Furdelinger er en del av den preembyoniske fasen av embryonal utvikling og følger befruktning av egget. Furing innledes med kjernefusjon i oocytten. Noen timer senere begynner den første celledeling, som gir opphav til morulaen fra et to-celletrinn gjennom et firecellet og åttecellet stadium. Morulaen er en runde klynge av celler som utvikler seg på tredje eller fjerde dag etter befruktning. Celledelinger foregår i form av mitose. De påfølgende cellene er derfor genetisk identiske med zygoten og kalles derfor også kloner. Morula blir en kimblære eller blastula i egglederen i løpet av de neste fem til seks dagene og hekker i denne formen i slimhinne av livmor. Dermed er furingen av zygoten et viktig forberedende trinn i embryonal utvikling og har en tilsvarende høy reproduksjonsverdi. Ved begynnelsen av hver furedeling blir cellene, men ikke plasmaet, mer. Dermed cellene vokse senere og deles for øyeblikket bare i blastomerer av avtagende størrelse. I zygotens plasma er det eggeplomme, med forskjellig distribusjon. Vanligvis står en relativt eggeplomme-dårlig side overfor en relativt eggeplomme-rik side. Overgangen mellom disse to sidene kalles grå halvmåne. Plommen distribusjon bestemmer hvordan den mitotiske delingen av zygoten fortsetter i detalj. Blomsterrike steder kalles den vegetative polen og gjennomgår langsom furing. Ved den såkalte dyrepolen på den eggeplomme-fattige siden skjer furingen i høyere grad. Dermed er de forskjellige typene av furing knyttet til distribusjon av eggeplommen. For eksempel forekommer total likevektsfurer i isolalske eggeplommer. Plommen er relativt jevnt fordelt i disse zygotene. Total balanse i furingen gir opphav til jevnt fordelte blastomerer av omtrent samme størrelse og forekommer primært i holoblaster. Det motsatte er totalt ulik eller diskoid furing. Den forutsetter en distribusjon av telolesitteplomme der eggeplommen primært befinner seg ved den vegetative polen til zygoten. Egg med spesielt rik eggeplomme ved den vegetative polen gjennomgår diskoidal furing. For eksempel er meroblastianene skapninger med denne typen furing. Den tredje typen furedeling er overfladisk furing. Det foregår på sentralsittal egg med eggeplommen inni. De nye cellene dannes på eggoverflaten og eggeplommen forblir inne i cellen.
Sykdommer og plager
Under den første furedivisjonen kan det allerede forekomme kromosomale tap eller duplikasjoner. Vanligvis delingsforstyrrelser i egget eller sperm celle før befruktning er ansvarlig for slike fenomener. For eksempel produseres embryoer med en trisomal eller disomal cellelinje under mitotisk deling der det ikke er nødvendig. En uniparental disomi kan utvikle seg til en isodisomi, der ett foreldrekromosom er helt eller delvis duplisert. Slike kromosomavvik er kjent for genetikere som mosaikker. For eksempel er Pätau syndrom en sykdom assosiert med trisomi av kromosom 13. Syndromet er forbundet med høy dødelighet og er forbundet med dødfødte. Misdannelser i lemmer er også inkludert i det kliniske bildet hjerte defekter eller utviklingsforstyrrelser i hjerne og misdannelser i det sentrale nervesystemet. Edwards syndrom, derimot, er kjent som trisomi 18. I denne sykdommen, hjerte defekter, utviklingsforstyrrelser i hjerne og misdannelser i det sentrale nervesystemet er også til stede. Misdannelser i ekstremiteter og underliv er også vanlige symptomer. Uniparental disomy er nå også forbundet med tilstander som Prader-Willi syndrom og Angelmann syndrom. I Prader-Willi syndrom, liten vekst og mental retardasjon er vanligvis til stede i tillegg til en disposisjon for fedme. Angelmann syndrom er preget av epilepsier, misdannelser og ataksier, samt kramper, perseptuelle forstyrrelser og alvorlig psykomotorisk retardasjon. I hvilken grad trisomier eller ulykker blir uttalt i individuelle tilfeller, og i hvilken grad de påvirker livene til berørte individer, varierer det betydelig fra person til person.
