Hvad er udviklingsbiologi?

Udviklingsbiologi er en gren af ​​videnskaben, der undersøger, hvordan organismer udvikler sig og skrider frem. Forskellige niveauer af biologi studeres, fra molekylært og cellulært niveau, til vævs- eller systemniveauer i anatomien. Dette videnskabelige felt overlapper hinanden med andre områder såsom biokemi, molekylærbiologi, bioteknologi, evolutionær biologi og genetik.

Blandt dets mange interesseområder siges udviklingsbiologi at have tre primære emner: cellevækst, cellulær differentiering og morfogenese. Cellevækst refererer til den proces, hvor en organismes cellestruktur udvikler sig. At studere cellevækst hjælper forskere med at lære processen med celledeling, hvor en entydig celle opdeles og skaber to celler, og de to celler gentager processen. Bortset fra selve væksten, kan forskere også observere, hvordan cellerne styrer og afslutter deres vækst, når den cellulære population er tilstrækkelig. At studere cellevækst er en vigtig del af kræftforskningen, da kræft kan være forårsaget af mangel på vækstkontrol i cellerne.

At studere cellulær differentiering er også vigtig i udviklingsbiologien, fordi det hjælper forskere med at forstå, hvordan celler udvikler sig til specialiserede typer. En enestående celle opdeler og gengiver datterceller, der er funktionelt forskellige fra deres modercelle, hvilket skaber en kompleks organisme, der indeholder en række celler. Mens processen kan observeres, er cellernes programmering til at gennemgå processen endnu ikke fuldt ud bestemt. Ikke desto mindre er cellulær differentiering et vigtigt aspekt i stamcelleforskning, fordi stamceller har evnen til på ubestemt tid at gengive specialiserede celler og muligvis helbrede mange sygdomme.

Udviklingsbiologi dækker også i processen med morfogenese, der henviser til, hvordan en organisme tager form indefra og ud. Efter gennemgået differentiering grupperede cellerne sig sammen med andre lignende-typede celler. Celler er også normalt programmeret til at bevæge sig på et begrænset sted i henhold til deres tilknytning til andre celler. Kræftforskere drager også fordel af at studere morfogenese, fordi processen også gælder ondartede celler, der komprimerer sammen for at danne en tumor.

Udviklingsbiologiens felt studerer også andre processer, såsom embryonal udvikling, regenerering i krybdyr som salamandere og firben og metamorfose i larver. At finde ud af, hvordan en normal celle kan udvikle sig, ville derefter hjælpe forskere med at forstå grunden til, at nogle celler afviger fra den normale proces og bliver destruktive celler. Udviklingsbiologi kaster også noget lys over forekomsterne af kromosomale mutationer, såsom i ganespalte, Downs syndrom og autisme. Al denne viden vil igen hjælpe forskere med at finde behandlinger for mange lidelser.