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 Mdash;ein stark untersuchter Organismus in Genetik Mdash;und später auch in anderen Organismen, einschließlich einfacher und einzelnzelliger Organismen.Diese Sequenzen spielen eine sehr wichtige Rolle bei der embryonalen Entwicklung, um zu 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.

Es gibt typischerweise rund 180 Basispaare in einem Homeobox.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 Homöobox die Zellen, wann und wo zu produzieren, die Grundlagen des Organismus abzubilden und die Grundlagen für fortgeschrittenere Entwicklung zu legen, wenn die Zellen unter der Richtung der von den Homeoboxen und anderen Gensequenzen produzierten Proteine differenzieren.

Die Forscher vermuteten zunächst, dass die regulatorischen Prozesse hinter der embryonalen Entwicklung in Organismen verschiedener Arten sehr unterschiedlich waren, insbesondere in Organismen, die nur weit entfernt sind.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 Orten exprimieren.Diese Sequenzen wurden untersucht, um mehr über die Proteine zu erfahren, für die sie codieren und wie diese Proteine funktionieren.Forschungen zu Organismen wie Fruchtfliegen können direkt auf die menschliche Genetik angewendet werden, wie in vielen Fällen die Gene auf ähnliche Weise wirken.Das Verständnis, wie Veränderungen in einer Homeobox 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 durch externe Faktoren wie die 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 zu beheben, um sie in Zukunft zu verhindern.