Homöotisches Gen


Homöotisches Gen

Homöotische Gene oder Homeotische Gene (von griech. homeosis = Wechsel, Umwandlung)[1] sind in der Entwicklungsbiologie Gene, die für die Identität von Segmenten zuständig sind. Mutationen innerhalb dieser Gene können zu einer vollständigen oder teilweisen Umwandlung von Organstrukturen oder Körpersegmenten führen.[2][1] Entdeckt wurden diese Gene anhand der Antennapedia-Mutation eines homöotischen Gens bei dem Modellorganismus der „schwarzbäuchigen“ Taufliege (Drosophila melanogaster), bei der am Fliegenkopf anstelle von Antennen Beine wachsen. Es handelt sich dabei um Gene, die regulatorische Proteine codieren. Deren Aufgabe besteht offenbar in der Steuerung von Zelldifferenzierung und Morphogenese mehrzelliger Lebewesen.

Die Kenntnis dieser Gene führten zur Entdeckung der Homöobox. Dabei handelt es sich um eine charakteristische Sequenz homöotischer Gene. Die Homöoboxen codieren in den Zellen für abgrenzbare besondere Proteinbereiche oder Proteindomänen (Homöodomänen). Sie bestehen in der Regel aus 60 Aminosäuren und besitzen ein DNA-Bindedomäne. Durch deren spezifische Anlagerung an DNA können ganze Genbereiche stillgelegt werden.[3][4]

Homöotische Gene sind evolutionär hoch konserviert und somit nicht nur bei Insekten, sondern auch bei den Wirbeltieren (und dem Menschen) zu finden. Auch bei Pilzen sind sie nachgewiesen worden. Bei Pflanzen gibt es vergleichbare regulatorische Genbereiche (MADS-Box). Diese Homöoboxen stellen nach heutiger Sicht einen in der Evolution früh entstandenen grundlegenden Regulationsmechanismus bei der Individualentwicklung dar.

Einzelnachweise

  1. a b R. Wehner, W. Gehring: Zoologie. Thieme Verlag Stuttgart, 23. Auflage 1995, S. 803.
  2. Purves, Sadava et al.: Biologie. Spektrum Verlag 2006, S. 486f.
  3. E. Weiler, L. Nover: Allgemein und molekulare Botanik. Thieme Verlag, Stuttgart 2008, S. 715ff.
  4. W. Gehring: Die molekulare Grundlage der Entwicklung. In: Entwicklung und Gene. Spektrum Verlag 1998.

Siehe auch


Wikimedia Foundation.

Schlagen Sie auch in anderen Wörterbüchern nach:

  • Homeotisches Gen — Ein Homöotisches Gen oder Homeotisches Gen (von (gr). homeosis =Wechsel, Umwandlung)[1] ist in der Entwicklungsbiologie ein Gen, das falls es mutiert zu einer vollständigen oder teilweisen Umwandlung von Organstrukturen oder Körpersegmenten führt …   Deutsch Wikipedia

  • Homöobox-Gen — Gene, die eine Homöobox enthalten und in Gruppen angeordnet vorliegen, werden bei Wirbeltieren wie den Menschen Hox Gene, bei Gliedertieren wie den Insekten Hom Gene oder allgemein Homöotische Gene genannt. Sie bilden die Hox Gen Familie. Eine… …   Deutsch Wikipedia

  • Walter Jakob Gehring — (* 20. März 1939 in Zürich) ist ein Schweizer Molekular und Entwicklungsbiologe. Seit 1972 ist er Professor an der Universität Basel. Er forscht am Biozentrum der Universität Basel. Er war Generalsekretär der European Molecular Biology… …   Deutsch Wikipedia

  • Entwicklungskontrollgen — Ein Hox Gen ist häufiger Bestandteil von homöotischen Genen. Diese sind regulative Gene, deren Genprodukte die Aktivität anderer, funktionell zusammenhängender Gene im Verlauf der Individualentwicklung (Morphogenese) steuern. [1]… …   Deutsch Wikipedia

  • Homeotisch — Ein Hox Gen ist häufiger Bestandteil von homöotischen Genen. Diese sind regulative Gene, deren Genprodukte die Aktivität anderer, funktionell zusammenhängender Gene im Verlauf der Individualentwicklung (Morphogenese) steuern. [1]… …   Deutsch Wikipedia

  • Mastergen — Ein Hox Gen ist häufiger Bestandteil von homöotischen Genen. Diese sind regulative Gene, deren Genprodukte die Aktivität anderer, funktionell zusammenhängender Gene im Verlauf der Individualentwicklung (Morphogenese) steuern. [1]… …   Deutsch Wikipedia

  • Homeobox — Gene, die eine Homöobox enthalten und in Gruppen angeordnet vorliegen, werden bei Wirbeltieren wie den Menschen Hox Gene, bei Gliedertieren wie den Insekten Hom Gene oder allgemein Homöotische Gene genannt. Sie bilden die Hox Gen Familie. Eine… …   Deutsch Wikipedia

  • Homäodomäne — Gene, die eine Homöobox enthalten und in Gruppen angeordnet vorliegen, werden bei Wirbeltieren wie den Menschen Hox Gene, bei Gliedertieren wie den Insekten Hom Gene oder allgemein Homöotische Gene genannt. Sie bilden die Hox Gen Familie. Eine… …   Deutsch Wikipedia

  • Homöodomäne — Gene, die eine Homöobox enthalten und in Gruppen angeordnet vorliegen, werden bei Wirbeltieren wie den Menschen Hox Gene, bei Gliedertieren wie den Insekten Hom Gene oder allgemein Homöotische Gene genannt. Sie bilden die Hox Gen Familie. Eine… …   Deutsch Wikipedia

  • Bcd-Protein — Bicoid ist ein Protein des Modellorganismus Taufliege (Drosophila melanogaster) und anderer Dipteren Arten. Es handelt sich um einen Transkriptionsfaktor, der eine wichtige Rolle bei der Zelldifferenzierung in der frühen Keimesentwicklung… …   Deutsch Wikipedia