Was ist ein Homeobox?

Ein Homöobox ist eine Sequenz von DNA, die ein Protein exprimieren wird, das an andere DNA binden und die Art und Weise reguliert, wie es exprimiert. Homöoboxen wurden in den 1980er Jahren von genetischen Forschern entdeckt, zunächst in Obstfliegen-einem stark untersuchten Organismus in der Genetik-und später auch in anderen Organismen, einschließlich einfacher und einzelner Zellorganismen. Diese Sequenzen spielen eine sehr wichtige Rolle bei der embryonalen Entwicklung und bestimmen, wie und wo Gene exprimieren, und gehören zu einer Gruppe genetischer Sequenzen, die an der Regulation und Expression von Genen beteiligt sind, wenn sich Organismen entwickeln. Das Protein, für das es kodiert, hat rund 60 Aminosäuren und kann an DNA gebunden werden, um sie ein- oder auszuschalten, und festzustellen, ob es exprimiert. Im Verlauf der embryonalen Entwicklung erzählt das Homeobox die Zellen, wann und wo zu produzieren, die Grundlagen des Organismus abzubilden und die Grundlagen für fortgeschrittenere Entwicklung zu legen, wenn Zellen Unterscheidung unterscheidenr Die Richtung der Proteine, die von den Homöoboxen und anderen Gensequenzen produziert wurden. Zunächst vermuteten die Forscher, dass die regulatorischen Prozesse für die embryonale Entwicklung in Organismen verschiedener Arten sehr unterschiedlich waren, insbesondere in nur Organismen, die nur weit verwandt waren. Die Entdeckung dieser Gensequenzen zeigte, dass Organismen von Schnecken bis zu Elefanten auf Homöoboxen zur Regulierung ihrer DNA während der Entwicklung stützten. Fehler in diesen Sequenzen können auch zu Entwicklungsstörungen führen, da die Entwicklung des Organismus verwirrt und Merkmale an den falschen Stellen ausdrücken.

Eine Reihe menschlicher Homeobox -Gene wurden in mehreren Chromosomen entdeckt. Diese Sequenzen wurden untersucht, um mehr über die Proteine ​​zu erfahren, für die sie codieren, und wie diese Proteine ​​funktionieren. Erforschung von Organismen wie Fruchtfliegen können direkt auf die menschliche Genetik angewendet werden, wie in vielen Fällen die Gene in Simila wirkenr Wegen. Das Verständnis, wie Veränderungen in einer Homöobox des Fruchtfliegens die Entwicklung beeinflussen können, kann Informationen darüber liefern, wie ähnliche Veränderungen die Art und Weise verändern können, wie sich ein menschlicher Embryo entwickelt.

Eine Vielzahl von Prozessen ist an der embryonalen Entwicklung beteiligt. Diese Gene sind nicht der einzige bestimmende Faktor, und Embryonen können auch von externen Faktoren wie der Exposition gegenüber Toxinen beeinflusst werden, was zu Deformitäten führen kann, die durch Störungen der DNA -Expression verursacht werden. Das Verständnis der unzähligen Komplexitäten, die in der Entwicklung verbunden sind, hilft den Forschern zu verstehen, was passiert, wenn die Entwicklung schief geht und warum. Dies kann auf Forschungsarbeiten angewendet werden, um Fehler in der Entwicklung anzugehen, um sie in Zukunft zu verhindern.