Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

ParaHox кластер генов представляет собой массив гомеобоксных генов (участвующих в морфогенезе , регулирование форм анатомического развития) от GSX , Xlox ( PDX ) и CDX семейств генов.

Кластер регуляторных генов [ править ]

Впервые было показано, что эти гены организованы в физически связанный хромосомный кластер у амфиоксуса , беспозвоночного с одним членом каждого из трех семейств генов. [1] Таким образом, все гены ParaHox в геноме амфиоксуса находятся в кластере генов ParaHox. Напротив, геном человека имеет шесть генов ParaHox ( GSX1 , GSX2 , PDX1 , CDX1 , CDX2 , CDX4 ), из которых три гена ( GSX1 , PDX1 (= IPF1), CDX2 ) физически связаны с образованием кластера генов ParaHox человека на хромосома 13 . [2]Мышь имеет гомологичный кластер генов ParaHox на хромосоме 5. Три других гена ParaHox человека являются остатками дублированных кластеров генов ParaHox, которые были созданы в дупликациях генома 2R в основе эволюции позвоночных. [3] Некоторые позвоночные, особенно рыбы- хондрихты и латимерия , сохранили дополнительный ген ParaHox (PDX2). [4]

Кластер генов ParaHox был предложен как паралог или эволюционная сестра кластера генов Hox ; [1] два кластера генов произошли от сегментарной дупликации на ранней стадии эволюции животных, предшествовавшей расхождению книдарий и двустворчатых животных. [5] Было высказано предположение, что древнейшей ролью кластера генов ParaHox у билатерий было определение паттерна сквозного кишечника, при этом Gsx формирует паттерн во рту, Xlox (= Pdx) формирует паттерн в средней кишке, а Cdx отмечает анус. [6] [7] Экспрессия генов и функциональные данные подтверждают эту гипотезу, [7] [8]хотя у многих животных роли генов изменились в ходе эволюции, особенно семейство генов Gsx, которое играет роль в развитии мозга (не передней кишки) у позвоночных. [9]

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б Брук, Нью-Мексико; Гарсия-Фернандес, Дж .; Голландия, PWH (1998). «Кластер генов ParaHox является эволюционной сестрой кластера генов Hox». Природа . 392 (6679): 920–922. DOI : 10.1038 / 31933 . PMID  9582071 .
  2. ^ Ferrier, DE; Дьюар, К; Повар, А; Чанг, JL; Хилл-Форс, А; Амемия, К. (25 октября 2005 г.). «Хордовый кластер ParaHox». Текущая биология . 15 (20): R820-2. DOI : 10.1016 / j.cub.2005.10.014 . PMID 16243016 . 
  3. ^ «Доказательства для 14 кластеров генов гомеобокса в геномной родословной человека» . Текущая биология . 10 (17): 1059–1062. 2000-09-01. DOI : 10.1016 / S0960-9822 (00) 00676-X . ISSN 0960-9822 . 
  4. ^ Mulley, JF; Голландия, PWH (11 мая 2010 г.). «Параллельное удержание генов Pdx2 у хрящевых рыб и целакантов» . Молекулярная биология и эволюция . 27 (10): 2386–2391. DOI : 10.1093 / molbev / msq121 . PMC 2944030 . PMID 20463047 .  
  5. ^ Хуэй, Дж; и другие. (2008). «Есть ли у книдарий кластер ParaHox? Анализ синтении вокруг кластера генов гомеобокса Nematostella». Эволюция и развитие . 10 (6): 725–730. DOI : 10.1111 / j.1525-142X.2008.00286.x . PMID 19021743 . 
  6. ^ Голландия, PWH (31 июля 2001). «Помимо Hox: насколько широко распространена кластеризация генов гомеобокса?» . Журнал анатомии . 199 (1): 13–23. DOI : 10.1046 / j.1469-7580.2001.19910013.x . PMC 1594991 . PMID 11523814 .  
  7. ^ a b Голландия, PWH (1 января 2012 г.). «Эволюция генов гомеобокса». Междисциплинарные обзоры Wiley: биология развития . 2 : 31–45. DOI : 10.1002 / wdev.78 . PMID 23799629 . 
  8. ^ Самади, Лейли; Штайнер, Герхард (1 января 2010 г.). «Сохранение функции генов ParaHox в формировании паттерна пищеварительного тракта морских брюхоногих моллюсков Gibbula varia» . Биология развития BMC . 10 (1): 74. DOI : 10,1186 / 1471-213X-10-74 . PMC 2913954 . PMID 20624311 .  
  9. ^ Пей, Z; Ван, Б; Чен, G; Нагао, М; Накафуку, М; Кэмпбелл, К. (25 января 2011 г.). «Гены гомеобокса Gsx1 и Gsx2 по-разному регулируют созревание предшественников конечностей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (4): 1675–80. DOI : 10.1073 / pnas.1008824108 . PMC 3029701 . PMID 21205889 .  

См. Также [ править ]

  • ParaHoxozoa