ParaHox遺伝子クラスターは、Gsx、Xlox ( Pdx )、およびCdx遺伝子ファミリー からのホメオボックス遺伝子 (形態形成、解剖学的発達パターンの調節に関与)の配列です。
制御遺伝子クラスター
これらの遺伝子は、3つの遺伝子ファミリーのそれぞれに1つのメンバーを持つ無脊椎動物であるナメクジウオで、物理的に連結された染色体クラスターに配置されていることが初めて示されました。 [1]そのため、ナメクジウオゲノムのすべてのParaHox遺伝子は、ParaHox遺伝子クラスターにあります。対照的に、ヒトゲノムには6つのParaHox遺伝子(GSX1、GSX2、PDX1、CDX1、CDX2、CDX4)があり、そのうち3つの遺伝子(GSX1、PDX1(=IPF1)、CDX2)は物理的に連結され、染色体13上にヒトParaHox遺伝子クラスターを形成しています。[2]マウスは染色体5上に相同なParaHox遺伝子クラスターを持っています。他の3つのヒトParaHox遺伝子は、脊椎動物進化のベースにある2Rゲノム重複で生成された重複したParaHox遺伝子クラスターの名残です。[3]一部の脊椎動物、特に軟骨魚類やシーラカンスは、追加のParaHox遺伝子(PDX2)を保持しています。[4]
ParaHox遺伝子クラスターはHox遺伝子クラスターのパラログ、つまり進化上の姉妹ではないかと提唱されている。 [1] 2つの遺伝子クラスターは、刺胞動物と左右相称動物の分岐に先立つ、動物進化の初期段階における体節重複の子孫である。[5]左右相称動物におけるParaHox遺伝子クラスターの古代の役割は、腸管の特定またはパターン化であり、Gsxが口、Xlox(=Pdx)が中腸、Cdxが肛門を形成していたと示唆されている。[6] [7]遺伝子発現と機能データはこの仮説を暫定的に裏付けているが、[7] [8]多くの動物において遺伝子の役割は進化の過程で変化しており、特にGsx遺伝子ファミリーは脊椎動物の脳(前腸ではない)の発達に役割を果たしている。[9]
参考文献
- ^ Brooke, NM; Garcia-Fernandez, J.; Holland, PWH (1998). 「ParaHox遺伝子クラスターはHox遺伝子クラスターの進化上の姉妹である」. Nature . 392 (6679): 920– 922. Bibcode :1998Natur.392..920B. doi :10.1038/31933. PMID 9582071. S2CID 4398740.
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