Введение
Ген Hox Antennapedia (сокращенно Antp) - это ген Hox, впервые обнаруженный у дрозофилы, который контролирует образование ног во время развития. Потеря мутаций функции в регуляторной области этого гена приводит к развитию второй пары ног в эктопические антенны. В отличие от этого, аллели с увеличением функции преобразуют антенны в внематочные ножки. Это лишь одна иллюстрация тенденции организмов проявлять вариации по теме: модулированное повторение. Ноги и антенны связаны друг с другом так же, как зубные кости связаны с резцами, пальцы на ногах - с пальцами на руках, а руки - с ногами. Antp также относится к генному комплексу (ANT C) в Drosophila, заканчивающемуся геном Antp. Он отвечает за формирование и дифференциацию грудной клетки и головы мухи.
Antennapedia (abbreviated Antp) is a Hox gene first discovered in Drosophila which controls the formation of legs during development. Loss of function mutations in the regulatory region of this gene result in the development of the second leg pair into ectopic antennae. By contrast gain of function alleles convert antennae into ectopic legs. This is just one illustration of the tendency of organisms to exhibit variations on a theme: modulated repetition. Legs and antennae are related to one another as much as molars are to incisors, fingers are to toes, and arms are to legs. Antp also refers to a gene complex (ANT C) in Drosophila ending with the Antp gene. It is responsible for formation and differentiation of the thoracic and head segments of the fly's body.
Происхождение гена гомеобокса класса Antennapedia
Происхождение гена хомеобокса предка является важным аспектом эволюции генов класса Antp Hox. Ранняя эволюция генов класса Antp, возможно, предшествовала дивергенции cnidarians. Однако роль, которую играет Antp в пространственном развитии тела cnidarians, остается неясной. Широко принятая теория заключается в том, что кластер предков Хокс, содержащий три гена, возник в раннюю эпоху метазоев. Предполагается, что Antennapedia возникла из Evx, не-хоксского семейства генов. Это дублирование Evx в класс Antp, вероятно, произошло до дивергенции cnidarian, поскольку есть cnidarians с Evx и без Hox классовых генов и наоборот.
Антеннапедия у паукообразных
Недавние исследования показали, что понижающая регуляция гена Antp в Parasteatoda tepidariorum приводит к развитию пары внематочных ног, в результате чего получаются 10-ногие мутантные пауки. Считается, что Drosophila Antp играет важную роль в роли эктопической ноги или размещения антенны, но не в подавлении брюшной ноги. Однако недавние исследования подтвердили, что подавление ног действительно выполнялось Antp у паукообразных. Это говорит о том, что пауки и насекомые могли отдельно развивать стратегии подавления ног через эволюционное давление конвергенции. Ген Antp у пауков отличается от других кластеров Antp Hox, что предполагает, что он эволюционировал через дивергентное событие, приводящее к развитию функции подавления ноги. Этот пример показывает, как функции генов гомеобокса, включая Antp, эволюционировали с течением времени, чтобы учитывать потребности разных линий.