Különbség a Homeobox és a Hox gének között

Az kulcs különbség a homeobox és a hox gének között ez a homeobox gének elsősorban a teljes morfogenezis folyamatának szabályozásában vesznek részt, míg a hox gének a homeobox gének részhalmaza, amelyek csak a tengelyek és függelékek kialakulását szabályozzák az organizmusokban.

Az embrionális fejlődés fontos folyamata a strukturális fejlődés szabályozása. A homeobox és a hox gének fontos szerepet játszanak az egész folyamatban, mivel transzkripciós faktorokként hatnak, amelyek fokozzák az adott gének expresszióját. Ezek a gének erősen konzerváltak, és ezeknek a géneknek a mutációi számos káros hatással lehetnek.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mik a Homeobox gének?
3. Mik a Hox gének?
4. hasonlóságok a Homeobox és a Hox gének között
5. Side by side összehasonlítás - Homeobox vs Hox gének táblázatos formában
6. Összegzés

Mik a Homeobox gének?

Sok anatómiai változás történik az organizmusokban életciklusuk alatt. Ezt a jelenséget morfogenezisnek hívják. Az anatómiai változások szabályozásáért felelős géneket homeobox géneknek nevezzük. Ezek egy körülbelül 180 bázispár hosszú DNS-szekvenciából állnak. Előzetesen állatokban, növényekben, gombákban és más eukarióta szervezetekben találhatók meg.

A homeobox gének expressziója homeodomain fehérjéket eredményez. Ezek a homeodomain fehérjék többnyire transzkripciós faktorok. Segítik a DNS és a kiegészítő fehérjék összehajtogatási folyamatát a genetikai expresszió során, így szabályozzák a teljes expressziós folyamatot. Ezért a homeobox gének fontos szerepet játszanak a szabályozási folyamatban. A homeobox gének mutációja azonban nagy károkat okozhat a szabályozási folyamatokban.

01. ábra: Homeodomain

A homeobox domaineket először a Drosophila és a gerincesek genomjában erősen konzervált régiók. A jellegzetes homeodomén olyan fehérjét eredményez, amelynek 60 aminosava alfa-hélix szekunder struktúrákat alkot. Ezen homeobox gének által kódolt szabályozó fehérjék aktivitása leginkább a korai embrionális szakaszban mutatkozik meg, ahol a testtengelyek kialakulása zajlik. Ez szintén indukálja a sejtek differenciálódását az eukariótákban. Kétféle homeobox gén létezik. Ezek - POU gének és HOX gének.

Mik a Hox gének??

A Hox gének a homeobox gének részhalmazát képezik. Különösen kapcsolódnak a testterv kidolgozásának szabályozásához az életciklus embrionális szakaszában. A hox gének által kódolt fehérjék szabályozzák a testterv helyét és pontos felépítését. Ez magában foglalja a lábak, függelékek, például antennák és szárnyak elhelyezését a legtöbb eukarióta állatban.

A gerinceseknek speciális géngének vannak, amelyek szabályozzák az egyes csigolyák helyzetét a gerincoszlopban. A Hox gének a magasabb organizmusok testének szegmentálódását is szabályozzák.

02 ábra: Hox gének

A homeobox génekkel együtt a hox gének a transzkripciós faktorokat is kódolják. Ugyancsak konzervált régiók. Jelenleg körülbelül 39 Hox gént azonosítottak. A Hox gének kódolják azokat a fehérjéket is, amelyek szekunder alfa-helikelt képeznek, amelyek lehetővé teszik, hogy beleakadjanak a gének transzkripciója ideje alatt, hogy a folyamatot újraszabályozzák.

Mivel a hox gének nagy szerepet játszanak az állati test korai fejlődésében, ezekben a génekben a mutációk halálos hatásokhoz vagy rendellenességekhez vezethetnek a test szerkezetének fejlődésében. Ezért ezek a gének nagy szerepet játszanak a testtartás és a szerkezet fenntartásában.

Milyen hasonlóságok vannak a Homeobox és a Hox gének között??

• A homeobox és a hox gének jelen vannak az eukariótákban.
• Mindkettő fontos a korai embrionális fejlődésben.
• Ezek a genomban nagyon konzervált régiók.
• Mindkettő különféle transzkripciós tényezőket vált ki, amelyek szabályozzák az átírást.
• Sőt, olyan fehérjéket eredményeznek, amelyek másodlagos alfa-szerkezeteket tartalmaznak.
• Mindkét génben zajló mutációk a szervezet szerkezetének rendellenes expressziójához vezethetnek.
• Mindkét gén elsősorban a magasabb organizmusok morfogenezisében vesz részt.

Mi a különbség a Homeobox és a Hox gének között??

A homeobox és a hox gének közötti legfontosabb különbség annak funkciója. Míg a homeobox gének az egész anatómiai morfogenezis folyamatot szabályozzák, addig a hox gének csak a tengelyek fejlődését és a szerkezeti függelékek kialakulását szabályozzák a morfogenezis során. A homeobox gének és a hox gének száma szintén eltérő. Körülbelül 200 homeobox gén van, míg körülbelül 39 hox gén van.

Az alábbi infographic összefoglalja a homeobox és a hox gének közötti különbséget.

Összegzés - Homeobox vs Hox gének

A homeobox és a hox gének erősen konzervált gének. Ezek a fő gének, amelyek részt vesznek a magasabb szintű organizmusok, köztük a gerincesek anatómiai fejlődésének szabályozásában. Míg a homeobox gének a gének nagy csoportját alkotják, a hox gének a homeobox gének részhalmaza. Ezért a hox gének kifejezetten a tengelyek és az függelékek kialakulását szabályozzák, míg a homeobox gének általában a teljes szerkezeti morfogenezist szabályozzák. Mindkét gén transzkripciós faktorokat kódol, amelyek javítják és szabályozzák a folyamatot. Mindkét gén mutációinak számos hátrányos következménye lehet. Tehát ez a homeobox és a hox gének közötti különbség összefoglalása.

Referencia:

1. „Homeotikus gének és testminták”. Tanulja meg a genetikát, elérhető itt.

Kép jóvoltából:

1. „Homeodomain-dna-1ahd”: Opabinia regalis - Saját létrehozása az 1AHD PDB bejegyzésből, a szabadon elérhető VMD megjelenítő és elemző csomag (CC BY-SA 3.0) segítségével a Commons Wikimedia segítségével
2. „Hox-genes-drosophila” - írta Antonio Quesada Díaz - Sablon: A Wikit a (z) Commons Wikimedia segítségével módosították (Public Domain)