Гены сегментации является общим термином для гена, функция которого заключается в определение ткани рисунка в каждой повторной единице сегментированного организма. Животные состоят из сегментов; однако сегменты дрозофилы также содержат подразделенные на части компартменты. Существует пять классов генов, каждый из которых способствует сегментации и развитию эмбриональной дрозофилы . Эти пять классов генов включают в себя координирующий ген, ген разрыва, ген парного правила, ген сегментной полярности и гомеотический ген. У эмбриональной дрозофилы, ген правила пар определяет гены с пропуском нечетной и четной пары как парасегменты, показывая 7 полос в эмбрионе. В следующем классе генов, гене полярности сегментов, каждый сегмент имеет свой собственный передний и задний полюс, в результате чего получается 14 сегментов. [1] [2] В плодовой мушки дрозофилы , сегмент генов полярности помогают определить передней и задней полярности в пределах каждого эмбрионального parasegment, регулируя передачу сигналов через Wnt сигнального пути и еж сигнального пути . Сегмент генов полярности выражаются в эмбрионе следующие экспрессии генов разрыв и генов-пара правил. Наиболее часто цитируемые примеры этих генов engrailed и крыжовника в дрозофилы . [3] Полярность сегмента - это последний этап эмбрионального развития и повторяющийся паттерн, когда каждая половина каждого сегмента удаляется, а зеркальное изображение дублируется и переворачивается, чтобы заменить эту половину сегмента; таким образом, формируя элемент рисунка. [4]
Полярность сегментов у Drosophila [ править ]
Полярность сегментации возникает во время высвобождения морфогенов , которые функционируют, чтобы различать паттерны внутри секций. [5] Развитие паттерна зависит от градиентов этих морфогенов. [5]
Engrailed [ править ]
В дрозофилы , то engrailed ген экспрессируется только в клетках , в пределах задней секции каждого сегмента. [6] Его роль - различать передний и задний отделы каждого сегмента. Экспрессия Engrailed обычно ограничивается клетками заднего отдела, но исследования показывают, что у нее могут быть и другие функции. [7]
Крыжовник [ править ]
В крыжовнике роль гена в сегментации , как полагает, участвует в сегменте полярность класса генов сегментации , необходимые для формирования личиночных сегментов , потому что, во время эмбриогенеза, половина из личиночных сегментов заменяются на неполноту сегмента, но в обратной полярности, что предполагает, что крыжовник был единственным геном. [8] Однако считается, что этот механизм контролируется двумя дублированными генами вместо одного, которые называются крыжовниковым (gsb) и крыжовниковым нейро (gsbn) . [9]
Развитие центральной нервной системы (ЦНС) [ править ]
Исследования зигот Drosophila показали, что несколько генов полярности сегментов жизненно важны для сегментации, участвующей в формировании нейробластов и дифференцировке клеток в их нейробластные идентичности; тем самым развивая центральную нервную систему. [10] Исследования мутаций потери функции в этих генах дрозофилы предполагают, что взаимодействия генов полярности сегментов также ответственны за деление нейробластов, влияя на количество нейробластов, а также на их специфичность. [11]
Ссылки [ править ]
- ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2015-10-03 . Проверено 2 октября 2015 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
- ^ Сандерс, Марк Фредерик; Боуман, Джон Л. (2019). Генетический анализ: комплексный подход (Третье изд.). Нью-Йорк: ISBN Pearson Education, Inc. 978-0134605173.
- ^ "Ген полярности сегмента - определение с сайта Biology-Online.org" . 2009-01-08 . Проверено 14 декабря 2009 .
- ^ Perrimon, Н., & Маховальд, А.П. (1987). Множественные функции генов сегментной полярности у дрозофилы. Биология развития, 119 (2), 587-600.
- ^ a b http://cuttlefish.bio.indiana.edu:7082/allied-data/lk/interactive-fly/aignfam/sgmtplty.htm#dafka
- ^ http://perrimon.med.harvard.edu/papers/Dev_Bio_87.pdf
- ^ Брауэр DL. Экспрессия гена Engrailed в имагинальных дисках дрозофилы. Журнал EMBO. 1986; 5 (10): 2649-2656.
- Перейти ↑ He, H., & Noll, M. (2013). Дифференциальные и дублирующие функции нейро крыжовника и крыжовника в центральной нервной системе и сегментация эмбриона дрозофилы. Биология развития, 382 (1), 209-223.
- Перейти ↑ Bopp, D., Burri, M., Baumgartner, S., Frigerio, G., & Noll, M. (1986). Сохранение большого белкового домена в парных и функционально связанных генах дрозофилы. Ячейка, 47 (6), 1033-1040.
- Перейти ↑ Patel, NH, Schafer, B., Goodman, CS, & Holmgren, R. (1989). Роль генов сегментной полярности в нейрогенезе дрозофилы. Гены и развитие, 3 (6), 890-904.
- ^ Бхат, К. (1999). Гены полярности сегментов в формировании нейробластов и спецификации идентичности во время нейрогенеза у дрозофилы. Биологические исследования, 21 (6), 472-485.
