De grootste verschil tussen homeobox homeotische en hox genen is dat homeobox is een specifieke DNA-sequentie die wordt gevonden in homeotische genen, terwijl homeotische genen de genen zijn die verantwoordelijk zijn voor de regulatie van de patronen van anatomische ontwikkeling bij dieren, planten, schimmels en sommige eencellige eukaryoten, en Hox-genen zijn een subset van homeotische genen die alleen voorkomt bij bilaterale dieren.

Homeobox, homeotische genen en Hox-genen zijn drie soorten DNA-sequenties die worden aangetroffen in het genoom van eukaryoten. Ze zijn verantwoordelijk voor de morfogenese. Bovendien is homeobox ongeveer 180 basenparen lang, terwijl homeotische genen voornamelijk coderen voor transcriptiefactoren, die cellen aansturen om een ​​bepaald lichaamsdeel te vormen. Bovendien staan ​​homeotische genen met een homeobox bekend als homeobox-genen. Over het algemeen hebben mensen meer dan 200 homeobox-genen; daarvan zijn ongeveer 39 genen Hox-genen.

Homeobox, Homeodomein, Homeotische genen, Hox-genen, morfogenese, transcriptiefactoren

Wat is Homeobox

Homeobox is een DNA-sequentie die voorkomt in homeotische genen. Het werd voor het eerst ontdekt in Drosophila. Over het algemeen is het 180 basenparen lang. Het komt ook voor in homeotische genen van alle eukaryoten, inclusief dieren, planten en schimmels. Aan de andere kant synthetiseert homeobox een eiwitdomein genaamd homeodomein, dat 60 aminozuren lang is.

Figuur 1: Homeodomein bindt aan DNA

Verder bevat dit domein drie alfa-helices waarvan de tweede en derde alfa-helices via een kleine lus met elkaar verbonden zijn en een motief vormen. Bovendien interageert de derde alfa-helix direct met DNA door waterstofbruggen en hydrofobe interacties te vormen. Het vormt indirecte interacties met DNA via watermoleculen. Daarom is de belangrijkste functie van het homeodomein het herkennen van DNA, waardoor de genexpressie kan worden gereguleerd.

Wat zijn homeotische genen?

Homeotische genen zijn een soort genen die voorkomen in eukaryoten en de morfogenese reguleren. Ze reguleren de ontwikkeling van anatomische structuren in verschillende eukaryote organismen door middel van regulatie van genexpressie. Daarom dienen ze als transcriptiefactoren die de genen beïnvloeden via regulerende genetische routes. Bovendien veroorzaken mutaties in homeotische genen verplaatsing van lichaamsdelen, wat dodelijk kan zijn.

Figuur 2: ABC-model van bloemontwikkeling

De twee belangrijkste soorten homeotische genen zijn Hox-genen en ParaHox-genen. Hier komen Hox-genen alleen voor bij bilaterale dieren, inclusief mensen. Ook staan ​​ParaHox-genen bekend als Hox-Like (HoxL) genen. Bovendien zijn MADS-box-bevattende genen een type homeotische genen die worden aangetroffen in bloeiende planten. Ze komen echter voor in andere organismen, waaronder zoogdieren, gisten en insecten. Deze genen zijn ook verantwoordelijk voor het ABC-model van bloemontwikkeling, proto-oncogene transcriptie en genregulatie in specifieke cellen op basis van het type organisme.

Wat zijn Hox-genen?

Hox-genen zijn een subset van homeotische genen. Belangrijk is dat ze alleen voorkomen bij dieren met bilaterale symmetrie. Daarom specificeren ze de ontwikkeling van organen van het embryo langs de kop-staart-as. Ook zorgen ze voor de vorming van de juiste structuren op de juiste positie in het lichaam. Doorgaans hebben mensen meer dan 200 homeotische genen, en daarvan zijn er 39 Hox-genen.

Figuur 3: Hox-genen in Drosophila

Overeenkomsten tussen Homeobox Homeotic en Hox-genen

Verschil tussen Homeobox Homeotische en Hox-genen

Definitie

Een homeobox verwijst naar een enigszins geconserveerde DNA-sequentie in sommige genen, die genexpressie reguleert, en homeotische genen verwijzen naar de genen die de ontwikkeling van anatomische structuren in eukaryoten reguleren, terwijl Hox-genen verwijzen naar een subset van homeobox-genen, die gebieden van het lichaamsplan van een embryo langs de kop-staartas. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen homeobox homeotisch en hox-gen.

Betekenis

Bovendien is homeobox een specifieke DNA-sequentie die wordt aangetroffen in homeotische genen, homeotische genen zijn de genen die verantwoordelijk zijn voor de regulatie van de patronen van anatomische ontwikkeling bij dieren, planten, schimmels en sommige eencellige eukaryoten, terwijl hox-genen een subset zijn van homeotische genen, die alleen voorkomt bij bilaterale dieren.

Voorval

Een ander verschil tussen homeobox homeotisch en hox-gen is hun voorkomen. Homeobox komt voor in alle eukaryoten, inclusief dieren, planten en schimmels, en homeotische genen komen ook voor in alle eukaryoten, inclusief dieren, planten en schimmels, terwijl Hox-genen alleen voorkomen bij bilaterale dieren.

Structurele betekenis

Homeobox is ongeveer 180 basenparen lang DNA-sequentie; mensen hebben meer dan 200 homeotische genen, terwijl mensen ongeveer 39 Hox-genen hebben.

Functionele betekenis

Verder produceert homeobox homeodomein, dat bindt aan DNA, terwijl zowel homeotische als hox-genen dienen als transcriptiefactoren, die de ontwikkeling van lichaamsdelen reguleren.

Conclusie

Homeobox is een DNA-sequentie die voorkomt in homeotische genen. Bovendien is het ongeveer 180 basenparen lang. Het produceert een homeodomein van ongeveer 60 aminozuren groot. En dit domein bindt aan DNA. Ondertussen zijn homeotische genen de genen die de morfogenese in eukaryoten reguleren. Ze coderen ook voor transcriptiefactoren die genexpressie kunnen reguleren. Aan de andere kant zijn de hox-genen een subset van homeotische genen die alleen bij dieren worden aangetroffen. Daarom is het belangrijkste verschil tussen homeobox homeotische en hox-genen hun structuur en voorkomen.

Referenties:

1. "Homeotische genen en lichaamspatronen." Learn.genetics - GENETIC SCIENCE LEARNING CENTER, University of Utah, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Homeomain-dna-1ahd" door Opabinia regalis - Zelf gemaakt op basis van PDB-invoer 1AHD met behulp van het vrij beschikbare visualisatie- en analysepakket VMD (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 2. "ABC-model" door Ian Alexander - Eigen werk (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia 3. "Hoxgenesoffruitfly" door PhiLiP - zelfgemaakt, gebaseerd op Hoxgenesoffruitfly.png (Public Domain) via Commons Wikimedia