כיצד משפיע גנים מסוג HOX על האבולוציה? + דוגמה

תשובה:

גנים HOX לשלוט על תוכנית הגוף של העובר סביב הצוואר גולגולת הגולגולת (הזנב הראש)

הסבר:

הביטוי של חלבונים hox שונים במהלך שלב זה יכול לקבוע הרבה חלקים שונים של הגוף ואת החלקים של בעלי חוליות.

הנה דוגמה של חלבונים Hox אשר באים לידי ביטוי במהלך embryogenesis של זבוב אשר קובע חלק הגוף diferent.

לדוגמה, אובדן תפקוד של "מעבדה" (קצר עבור labial) תוצאות הכישלון של העובר תסיסנית להפנים את הפה ואת הראש מבנים כי בתחילה לפתח על החלק החיצוני של הגוף שלה (תהליך הנקרא פיתול הראש).

www.studyblue.com/notes/note/n/exam-2-embryo-lecture-9-cns-i/deck/12070488

תשובה:

גנים Hox נשמרים מאוד ראיות על הומולוגיות אבולוציוניות בין כל בעלי החיים ואפילו הצמחים.

הסבר:

גנים של Hox מספקים כמות עצומה של מידע חשוב על האבולוציה. הדמיון בין הגנים בולט ומוסבר בצורה הטובה ביותר על ידי ירידה מאב קדמון משותף.

גנים Hox הם תת קבוצה של מה שנקרא גנים כי קוד חלבונים עם homeodomain. לעתים קרובות הם מתרחשים באשכולות אשר נוחים עבור רגולציה גנטית. גנים Hox מתרחשים באשכולות HOX ונמצאים בחוליות.

אחת התיאוריות היא שהגנום המוקדם ביותר של התרופה התפתח מגנים של הומאוקסוקס של אב קדמון מוקדם מאוד באבולוציה המטאזית. נראה כי במהלך האבולוציה המטאזית, הגנים האלה הושקעו ושכפלו, אשר מילאו תפקיד מרכזי ביצירת מגוון בעלי חיים.

התמונה הבאה היא ייצוג של האבולוציה של גנים homeobox ואשכולות. אורגניזמים פשוטים יותר (צמחים, ספוגים, פטריות) יש גנים homeobox, אבל לא אשכולות. נראה כי אשכולות קשורים לטפסי חיים מורכבים יותר.

ולאלו המעוניינים תמונה מפורטת יותר השוואת הגנים homeobox של זבוב הפירות (תסיסנית) באשכול HOM-C על כרומוזום 3 וגנים של Hox של בני אדם ועכברים באשכולות HOX-A ל- HOX-D:

מקור: מאמר של Lappin et al. 2006