11. AZ EGYEDFEJL DÃS GENE- TIKAI SZABÃLYOZÃSA.
11. AZ EGYEDFEJL DÃS GENE- TIKAI SZABÃLYOZÃSA.
11. AZ EGYEDFEJL DÃS GENE- TIKAI SZABÃLYOZÃSA.
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Az egyedfejl dés genetikai szabályozása 85<br />
A homeoboxot DNS próbaként használva derült ki<br />
(Southern analízisek során), hogy a homeobox csaknem<br />
változatlan formában jelen van a gerincesek genomjaiban.<br />
A homeoboxból kiindulva lehetett megismerni a<br />
gerincesek homeotikus génjeit, az ún. Hox géneket. A<br />
gerincesek homeogénjeit magába foglaló komplex neve a<br />
HOX-C. A HOX-C a gerincesekben többé-kevésbé négy<br />
kópiában van jelen (<strong>11.</strong>15. ábra). Különös, hogy a HOX-<br />
C-ken belül nemcsak a gének sorrendje ugyanaz, mint a<br />
Drosophilában, hanem a gének testtáj szerinti expressziómintázata<br />
is (<strong>11.</strong>15. ábra). A Drosophila és a gerincesek<br />
homeotikus génjeinek szervez dése szép példa a<br />
testszervez dés evolúciós konzerváltságára.<br />
In vitro mutagenezis, géncserés egerek és fejl dési<br />
rendellenességek<br />
A homeotikus gének funkciójának megértését nagyban<br />
segítette azoknak a technikának a kidolgozása, amellyel<br />
géncserés és transzgénikus egerek készíthet k. (Lásd a<br />
következ , a 12. fejezetet.) Azokban az ún. knock out<br />
egerekben, amelyekben valamely ép homeotikus gént<br />
annak mutáns alléljára cseréltek,<br />
jellegzetes fejl dési rendellenességek<br />
alakulnak ki. A mutánsok<br />
vizsgálata alapján olyan fejl dési<br />
rendellenességek genetikai alapjaira<br />
derült fény, amelyeket bár<br />
régr l ismernek a szakemberek,<br />
de nem értették kialakulásuk<br />
mechanizmusát (<strong>11.</strong>16. ábra). A<br />
mutáció és a mutációval kapcsolatos<br />
fejl dési rendellenesség<br />
alapján nemcsak a fejl dési<br />
rendellenesség molekuláris alapjaira<br />
derült fény, hanem lehet -<br />
ség nyílt a rendellenességet<br />
okozó mutációk prenatális diagnosztikájára<br />
is.<br />
A végtagok fejl dése<br />
Azt, hogy a végtagkezdemények az embriók elüls -<br />
hátulsó tengelyének mely pontján alakulnak ki, a Hox<br />
gének határozzák meg. Az elüls végtagok pl. az els<br />
torakális szelvényben alakulnak ki. Ott ahol a Hox 6 gén<br />
expresszálódik (<strong>11.</strong>17. ábra). A Hox gének termékeinek<br />
hatására a laterális mezoderma sejtek a 10-es jel<br />
fibroblaszt növekedési faktort, FGF10-et választank ki<br />
(<strong>11.</strong>17. ábra). (FGF = fibroblast growth factor.) A<br />
testszelvényekb l mioblasztok vándorolnak a végtagkezdeménybe.<br />
A mezoderma és a mioblaszt sejtek az<br />
ektoderma alatt gyülemlenek, és együttesen egy<br />
végtagkezdeményt képeznek (<strong>11.</strong>18. ábra). A<br />
mezodermális eredet sejtek FGF10-et választanak ki.<br />
(Extra végtagok képz dnek azokban az embriókban,<br />
amelyek végtagkezdemény ektodermája alá FGF10-el<br />
töltött apró m anyag labdacsokat ültetnek.) A<br />
végtagkezdemények növekedéshez retininsavra is<br />
szükség van.<br />
<strong>11.</strong>17. ábra. Modell, amely a végtagkezdemény<br />
kialakulásának molekuláris mechanizmusát szemlélteti.<br />
Vadtípusú<br />
AER<br />
Knock out<br />
<strong>11.</strong>16. ábra. Jellegzetes vázrendszer rendellenességek<br />
fejl dnek ki azokban a knock out egerekben,<br />
amelyekb l hiányzik a Hox10 gének funkciója.<br />
<strong>11.</strong>18. ábra. Egy végtagkezdemény, peremén az AER.
Change language