Beta-keratiinit muodostavat suuren osan suomujen ja höyhenten sarveismateriaalista. Tässä immunosytokemiallisessa tutkimuksessa kuvataan suomu- ja höyhenkeratiinien (beta-keratiinien) hienojakoista jakautumista alligaattorin alkion suomuissa ja lintujen alkion höyhenissä. Alligaattorin alkion suomuissa sekä suomu- että sulkakeratiini voidaan immunolokalisoida erityisesti subperidermikerroksessa. Sen sijaan aikuisessa suomussa ei ole sulkakeratiinin immunomerkintää sen jälkeen, kun alkioperäinen epidermis on hävinnyt. Sulkien alkioperäinen epidermis taittuu piikkiharjanteiksi, kun taas subperidermi- tai subheath-solut siirtyvät kahdeksi piikkilevyksi, jotka yhdistyvät keskeiseen ramusiin. Subperidermisolut reagoivat sulkakeratiinin vasta-aineen kanssa ja heikommin suomukeratiinin vasta-aineen kanssa. Aksiaalilevy on kolonisoitunut barbiharjun siipisoluilla, jotka ympäröivät subperidermisoluja, jotka muuttuvat barbi-/barbule-soluiksi. Jälkimmäiset solut yhdistyvät haaroittuneeksi syncitiumiksi ja muodostavat höyhenien mikrohaaroituksen. Barbule-solujen pidentyminen johtuu sulkakeratiinin polymerisaatiosta pitkiksi nipuiksi, jotka kulkevat solujen pääakselia pitkin. Sulkasolujen keratiininiput ovat kuitenkin järjestäytyneet samansuuntaisiin riveihin, kun taas sekä alligaattorin että lintujen suomujen keratiininiput ovat epäsäännöllisesti pakattuja. Tämä havainto osoittaa, että subperidermisolujen sulkakeratiinin aggregoituminen ja molekyylirakenne on erilainen kuin barbulaaristen solujen keratiinin. Sulkasolujen joukossa olevat barbule-solut degeneroituvat sulkien kehityksen loppuvaiheessa ja jättävät välejä, jotka erottavat barbuleita toisistaan. Barb vane ridge -solut sisältävät alfa-keratiinia ja lipidejä, mutta eivät beta-keratiinia. Marginaalilevyjen solut eivät sisällä beta-keratiinia, ja ne degeneroituvat myöhemmin, mikä mahdollistaa piikkien erottumisen toisistaan. Jälkimmäiset tulevat eristetyiksi vasta tuppeen irtoamisen jälkeen, jonka solut sisältävät keratiinikimppuja, jotka eivät reagoi sekä suomu- että höyhenkeratiinivasta-aineiden kanssa. Tutkimus vahvistaa morfologiset havainnot ja osoittaa, että subperidermi- tai subsheath-solut erilaistuvat barbi- ja barbule-soluiksi. Barb-harjanteiden morfogeneesiä on pidettävä evolutiivisena uutuutena, joka mahdollisti höyhenten kehittymisen yleistyneestä arkkosauruksen alkion epidermiksestä.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.