Die sleutelverskil tussen homeobox- en hox-gene is dat homeobox-gene hoofsaaklik betrokke is by die regulering van die hele morfogenese-proses, terwyl hox-gene 'n subset van homeobox-gene is wat net die vorming van asse en aanhangsels in organismes reguleer.
Regulering van strukturele ontwikkeling is 'n belangrike proses tydens embrioniese ontwikkeling. Homeobox-gene en hox-gene speel 'n belangrike rol in die hele proses deur op te tree as transkripsiefaktore wat die geenuitdrukking van die onderskeie gene verbeter. Hierdie gene is hoogs behoue, en mutasies aan hierdie gene kan baie nadelige effekte hê.
Wat is Homeobox-gene?
Daar is baie anatomiese veranderinge wat tydens hul lewensiklus in organismes plaasvind. Hierdie verskynsel staan bekend as morfogenese. Die gene wat verantwoordelik is vir die regulering van hierdie anatomiese veranderinge word homeobox-gene genoem. Dit bestaan uit 'n DNS-volgorde wat ongeveer 180 basispare lank is. Hulle word voorlopig in diere, plante, swamme en ander eukariotiese organismes aangetref.
Die uitdrukking van homeobox-gene gee aanleiding tot homeodomein-proteïene. Hierdie homeodomeinproteïene is meestal transkripsiefaktore. Hulle help met die vouproses van DNA en bykomstige proteïene tydens die genetiese uitdrukking, en reguleer dus die hele uitdrukkingsproses. Daarom speel homeobox-gene 'n belangrike rol in die reguleringsproses. 'n Mutasie in die homeobox-gene kan egter groot skade aan die regulatoriese prosesse veroorsaak.
Figuur 01: Homeodomein
Die homeobox-domeine is die eerste keer in Drosophila geïdentifiseer en is hoogs bewaarde gebiede in die genoom van gewerwelde diere. Die kenmerkende homeodomein gee aanleiding tot 'n proteïen met 60 aminosure wat alfa-heliks sekondêre strukture vorm. Die aktiwiteit van hierdie regulerende proteïene wat deur homeoboks-gene gekodeer word, is die duidelikste tydens die vroeë embrioniese fase, waar die vorming van liggaamsasse plaasvind. Dit veroorsaak ook sellulêre differensiasie in eukariote. Daar is twee tipes homeobox-gene. Hulle is – POU-gene en HOX-gene.
Wat is Hox-gene?
Hox-gene vorm 'n subset van die homeobox-gene. Hulle hou spesifiek verband met die regulering van die liggaamsplan-ontwikkeling tydens die embrioniese stadium van die lewensiklus. Die proteïene wat deur hox-gene gekodeer word, reguleer die posisie en die akkurate strukturering van die liggaamsplan. Dit sluit die plasing van bene, aanhangsels soos antennas en vlerke by die meeste eukariotiese diere in.
Vertebrate het spesiale hox-gene wat die posisionering van die individuele werwels in die vertebrale kolom reguleer. Hox-gene reguleer ook die segmentering van die liggaam van hoër organismes.
Figuur 02: Hox-gene
Hox-gene, wat saamval met homeobox-gene, kodeer ook vir transkripsiefaktore. Hulle is ook bewaarde streke. Tans is ongeveer 39 Hox-gene geïdentifiseer. Hox-gene kodeer ook vir proteïene wat sekondêre alfa-helikse vorm, wat hulle in staat stel om tydens transkripsie van gene te verstrengel om die proses op te reguleer.
Aangesien hox-gene 'n groot rol speel in die vroeë ontwikkeling van die diereliggaam, kan mutasies in hierdie gene tot noodlottige gevolge of abnormaliteite van liggaamstruktuurontwikkeling lei. Hierdie gene speel dus 'n groot rol in die handhawing van liggaamshouding en struktuur.
Wat is die ooreenkomste tussen Homeobox- en Hox-gene?
- Homeobox- en hox-gene is teenwoordig in eukariote.
- Albei is belangrik in vroeë embrioniese ontwikkeling.
- Hulle is hoogs bewaarde streke in die genoom.
- Albei gee aanleiding tot verskeie transkripsiefaktore wat transkripsie reguleer.
- Boonop gee hulle aanleiding tot proteïene wat sekondêre alfastrukture bevat.
- Mutasies wat in beide gene plaasvind, kan lei tot abnormale uitdrukking van liggaamstruktuur.
- Albei gene is hoofsaaklik betrokke by die morfogenese van hoër organismes.
Wat is die verskil tussen Homeobox- en Hox-gene?
Die sleutelverskil tussen homeobox- en hox-gene is die omvang van sy funksie. Terwyl homeobox-gene die hele anatomiese morfogenese-proses reguleer, reguleer hox-gene slegs die asse-ontwikkeling en die ontwikkeling van strukturele aanhangsels tydens die morfogenese. Die aantal homeobox-gene en die hox-gene verskil ook. Daar is ongeveer 200 homeobox-gene terwyl daar ongeveer 39 hox-gene is.
Die onderstaande infografika som die verskil tussen homeobox- en hox-gene op.
Opsomming – Homeobox vs Hox Genes
Homeobox-gene en hox-gene is hoogs bewaarde gene. Hulle is die hoofgene wat betrokke is by die regulering van anatomiese ontwikkeling van hoër-vlak organismes, insluitend gewerwelde diere. Terwyl homeobox-gene 'n groot groep gene is, is hox-gene 'n subset van homeobox-gene. Daarom reguleer hox-gene spesifiek die ontwikkeling van asse en aanhangsels, terwyl homeobox-gene oor die algemeen die hele strukturele morfogenese reguleer. Albei gene kodeer vir transkripsiefaktore wat die proses verbeter en reguleer. Mutasies in beide gene kan baie nadelige uitkomste hê. So, dit is die opsomming van die verskil tussen homeobox- en hox-gene.
