stringtranslate.com

Ген парного правила

Экспрессия генов pair-rule even-skiped и fushi tarazu в чередующихся полосах в раннем эмбрионе Drosophila . Каждая полоса соответствует одному парасегменту.

Ген парного правила — это тип гена, участвующего в развитии сегментированных эмбрионов насекомых . Гены парного правила экспрессируются в результате различных концентраций белков гена пробела , которые кодируют факторы транскрипции, контролирующие экспрессию гена парного правила. [1] [ 2] Гены парного правила определяются эффектом мутации в этом гене, которая вызывает потерю нормальной модели развития в чередующихся сегментах .

Гены парного правила были впервые описаны Кристианой Нюслейн-Фольхард и Эриком Вишаусом в 1980 году. [3] Они использовали генетический скрининг для идентификации генов, необходимых для эмбрионального развития плодовой мушки Drosophila melanogaster . У нормальной немутировавшей дрозофилы каждый сегмент производит щетинки, называемые зубчиками, в полосе, расположенной на стороне сегмента ближе к голове ( передней ). Они обнаружили пять генов — even-skipped, hairy, odd-skipped, paired и runt — где мутации вызвали удаление определенной области каждого альтернативного сегмента. Например, у even-skipped зубчатые полосы альтернативных сегментов отсутствуют, что приводит к тому, что эмбрион имеет половину зубчатых полос. Более поздняя работа выявила больше генов парного правила в раннем эмбрионе Drosophila — fushi tarazu , odd-paired и sloppy paired . [4]

После того, как гены парного правила были идентифицированы на молекулярном уровне, было обнаружено, что каждый ген экспрессируется в чередующихся парасегментах — областях эмбриона, которые тесно связаны с сегментами, но немного выходят за рамки регистра. [5] [6] [7] [8] Каждый парасегмент включает заднюю часть одного (будущего) сегмента и переднюю часть следующего (более заднего) сегмента. Полосы экспрессии генов парного правила соответствуют областям, отсутствующим у мутанта. Экспрессия генов парного правила в полосах зависит как от прямой регуляции генами gap [9] , так и от регуляторных взаимодействий между самими генами парного правила. [10]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Гилберт, СФ (2000). Биология развития (6-е изд.). Сандерленд (Массачусетс): Sinauer Associates. стр. Происхождение передне-задней полярности . Получено 23 октября 2015 г.
  2. ^ "Гены сегментации в развитии дрозофилы: правило пар, полярность сегмента и гены разрыва". Study.com . Получено 23 октября 2015 г. .
  3. ^ Nüsslein-Volhard C, Wieschaus E (октябрь 1980 г.). «Мутации, влияющие на количество сегментов и полярность у дрозофилы». Nature . 287 (5785): 795–801. Bibcode :1980Natur.287..795N. doi :10.1038/287795a0. PMID  6776413. S2CID  4337658.
  4. ^ Wakimoto BT, Kaufman TC (январь 1981). «Анализ личиночной сегментации в летальных генотипах, связанных с комплексом генов antennapedia у Drosophila melanogaster». Dev. Biol . 81 (1): 51–64. doi :10.1016/0012-1606(81)90347-X. PMID  6780397.
  5. ^ Hafen E, Kuroiwa A, Gehring WJ (июль 1984). «Пространственное распределение транскриптов гена сегментации fushi tarazu во время эмбрионального развития Drosophila». Cell . 37 (3): 833–41. doi :10.1016/0092-8674(84)90418-5. PMID  6430568. S2CID  37639734.
  6. ^ Ingham, PW; KR Howard & D. Ish-Horowicz (1985). "Транскрипционный паттерн гена сегментации Drosophila hairy". Nature . 318 (6045): 439–445. Bibcode :1985Natur.318..439I. doi :10.1038/318439a0. S2CID  4302514.
  7. ^ Macdonald PM, Ingham P, Struhl G (декабрь 1986 г.). «Изоляция, структура и экспрессия even-skipped: второй ген правила пары у Drosophila, содержащий гомеобокс». Cell . 47 (5): 721–34. doi :10.1016/0092-8674(86)90515-5. PMID  2877745. S2CID  39939403.
  8. ^ Lawrence PA, Johnston P, Macdonald P, Struhl G (1987). «Границы парасегментов в эмбрионах Drosophila определяются генами fushi tarazu и even-skipped». Nature . 328 (6129): 440–2. doi :10.1038/328440a0. PMID  2886916. S2CID  5929386.
  9. ^ Ingham, PW; Ish-Horowicz, D. & Howard, KR (1986). "Коррелятивные изменения в экспрессии генов гомеозисов и сегментации в эмбрионах дрозофилы с мутацией Крюппеля". The EMBO Journal . 5 (7): 1659–65. doi :10.1002/j.1460-2075.1986.tb04409.x. PMC 1166992. PMID  16453692 . 
  10. ^ Howard K . & Ingham P (1986). "Регуляторные взаимодействия между генами сегментации fushi tarazu, hairy и engrailed в бластодерме Drosophila". Cell . 44 (6): 949–957. doi :10.1016/0092-8674(86)90018-8. PMID  3955654. S2CID  28770534.

Внешние ссылки