200 likes | 452 Views
Genová regulace ontogeneze. Morfogenetické mutanty Drosophila melanogaster: a) normální jedinec B) bithorax C) anomální orgán – místo tykadel se objeví končetiny.
E N D
Morfogenetické mutanty Drosophila melanogaster: a) normální jedinec B) bithorax C) anomální orgán – místo tykadel se objeví končetiny
Geny angažované v kontrole ontogeneze:1. Geny mateřského vlivu- geny polarity, určují anterioposteriorní a dorsoventrální osu2. Segmentační geny – určují správný počet a orientaci jednotlivých segmentů 3. Homeotické geny -určují totožnost segmentů
Každá buňka zapíná specifickou sadu genů vzhledem ke své poloze- buňka si signály pamatuje - vnímá posloupnost signálů - vnímá koncentraci signálů
Difuzní signály z notochordu (hřbetního mesodermu)kontrolují vývoj nervové soustavy u obratlovců: po transplantaci notochordu na jiné místo vznikají dvě tělové osy a dvě nervové soustavy
Funkce genu sonic hedgehogpři vývoji křídla kuřete
Genová kontrola vývoje drosofily:segmentová stavba těla:1 segment hlavový 3 hrudní 8 – 9 abdominálních
Pro každý segment existuje skupina genů (homeogenů), které kontrolují utváření segmentu vytváření speciálních struktur
Aktivita těchto genů reguluje transkripci genů, které uskutečňují· diferenciaci· orientaci buněčných dělení· migraci buněk
Homeogeny: Nobelova cena 1995Christiane Nüslein-VolhardEdward B.LewisEric WilschausHomeogeny - homeotické genykontrolují vývoj částí těla (segmentů)jejich mutacemi vznikají větší strukturální abnormality(např. místo tykadla - končetina)
Homeoboxsekvence asi 180 bp která je společná pro skupinu homeogenů zapojenou při vývoji určitého segmentuHomeodoménačást polypeptidu (produktu homeogenu), která má takovou terciární strukturu, že může interagovat s určitými místy DNA a tak ovlivňovat transkripci (transkripční faktory)
U drosofily byly zjištěny 4 skupiny genů s poziční informací pro stavbu těla:- dorsální vs. ventrální- entodermální vs.mesodermální - zárodečné vs.somatické - hlavového konce vs. zadečku
Hox genysavčí homology homeogenů Drosofily, jejich produkty mají charakter transkripčních faktorů, jsou umístěny na stejných místech určitých chromosomů, (fylogenetická shoda - společný předek Drosofily a myší žil před 600 mil. lety)
Skupiny homeotických genů u člověkaSkupina počet genů ChromosomHox 111 7pHox 2 9 17qHox 3 9 12qHox 4 9 2q
Mutace hedgehog u drosofilyu normální larvy jsou štětinky rozmístěny segmentálně, u mutace hedgehog pokrývají stejnoměrně celou břišní část