Ключовата разлика между хомеобокс и hox гените е, че хомеобокс гените участват главно в регулирането на целия процес на морфогенеза, докато hox гените са подмножество от хомеобокс гени, които регулират само образуването на оси и придатъци в организмите.
Регулирането на структурното развитие е важен процес по време на ембрионалното развитие. Homeobox гените и hox гените играят важна роля в целия процес, като действат като транскрипционни фактори, които подобряват генната експресия на съответните гени. Тези гени са силно запазени и мутациите в тези гени могат да имат много неблагоприятни ефекти.
Какво представляват гените Homeobox?
Има много анатомични промени, които се случват в организмите по време на техния жизнен цикъл. Това явление е известно като морфогенеза. Гените, отговорни за регулирането на тези анатомични промени, се наричат хомеобокс гени. Те се състоят от ДНК последователност, която е дълга около 180 базови двойки. Те са предварително открити в животни, растения, гъби и други еукариотни организми.
Експресията на хомеобокс гени води до хомеодомейн протеини. Тези хомеодомейн протеини са предимно транскрипционни фактори. Те подпомагат процеса на сгъване на ДНК и спомагателни протеини по време на генетичната експресия, като по този начин регулират целия процес на експресия. Следователно хомеобокс гените играят важна роля в процеса на регулиране. Въпреки това, мутация в хомеобокс гените може да причини големи щети на регулаторните процеси.
Фигура 01: Homeodomain
Хомеобокс домейните са идентифицирани за първи път в Drosophila и са силно запазени области в генома на гръбначните животни. Характерният хомеодомен поражда протеин с 60 аминокиселини, образуващи алфа-спирални вторични структури. Активността на тези регулаторни протеини, кодирани от хомеобокс гени, е най-очевидна по време на ранната ембрионална фаза, където се извършва формирането на телесните оси. Той също така предизвиква клетъчна диференциация в еукариотите. Има два вида хомеобокс гени. Те са – POU гени и HOX гени.
Какво представляват Hox гените?
Hox гените образуват подмножество от хомеобокс гените. Те са специално свързани с регулирането на развитието на плана на тялото по време на ембрионалния стадий на жизнения цикъл. Протеините, кодирани от hox гени, регулират позицията и точното структуриране на плана на тялото. Това включва разположението на краката, придатъци като антени и крила при повечето еукариотни животни.
Гръбначните имат специални hox гени, които регулират позиционирането на отделните прешлени в гръбначния стълб. Hox гените също така регулират сегментирането на тялото на висшите организми.
Фигура 02: Hox гени
Съвпадащи с хомеобокс гените, hox гените също кодират транскрипционни фактори. Те също са запазени региони. Понастоящем са идентифицирани около 39 Hox гена. Hox гените също кодират протеини, които образуват вторични алфа-спирали, които им позволяват да се заплитат по време на транскрипция на гени, за да регулират нагоре процеса.
Тъй като hox гените играят основна роля в ранното развитие на животинското тяло, мутациите в тези гени могат да доведат до фатални ефекти или аномалии в развитието на телесната структура. Следователно тези гени играят основна роля в поддържането на стойката и структурата на тялото.
Какви са приликите между Homeobox и Hox гените?
- Homeobox и hox гените присъстват в еукариотите.
- И двете са важни за ранното ембрионално развитие.
- Те са силно запазени региони в генома.
- И двете пораждат различни транскрипционни фактори, които регулират транскрипцията.
- Освен това, те пораждат протеини, които включват вторични алфа структури.
- Мутациите, протичащи и в двата гена, могат да доведат до необичайно изразяване на структурата на тялото.
- И двата гена участват главно в морфогенезата на висшите организми.
Каква е разликата между Homeobox и Hox гените?
Ключовата разлика между homeobox и hox гените е обхватът на тяхната функция. Докато хомеобокс гените регулират целия процес на анатомична морфогенеза, hox гените регулират само развитието на осите и развитието на структурните придатъци по време на морфогенезата. Броят на хомеобокс гените и hox гените също варира. Има около 200 хомеобокс гена, докато има около 39 hox гена.
Инфографиката по-долу обобщава разликата между homeobox и hox гените.
Резюме – Homeobox срещу Hox Genes
Homeobox гените и hox гените са силно запазени гени. Те са основните гени, участващи в регулирането на анатомичното развитие на организми от по-високо ниво, включително гръбначни животни. Докато хомеобокс гените са голяма група от гени, hox гените са подгрупа от хомеобокс гени. Следователно, hox гените специфично регулират развитието на оси и придатъци, докато хомеобокс гените обикновено регулират цялата структурна морфогенеза. И двата гена кодират транскрипционни фактори, които подобряват и регулират процеса. Мутациите и в двата гена могат да имат много неблагоприятни резултати. И така, това е обобщението на разликата между homeobox и hox гените.
