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ParaHox

El grupo de genes ParaHox es un conjunto de genes homeobox (involucrados en la morfogénesis , la regulación de patrones de desarrollo anatómico) de las familias de genes Gsx , Xlox ( Pdx ) y Cdx .

Grupo de genes reguladores

Estos genes se mostraron por primera vez dispuestos en un grupo cromosómico físicamente vinculado en el anfioxo , un invertebrado con un solo miembro de cada una de las tres familias de genes. [1] Por lo tanto, todos los genes ParaHox en el genoma del anfioxo están en el grupo de genes ParaHox. Por el contrario, el genoma humano tiene seis genes ParaHox ( GSX1 , GSX2 , PDX1 , CDX1 , CDX2 , CDX4 ), de los cuales tres genes ( GSX1 , PDX1 (=IPF1), CDX2 ) están físicamente vinculados para formar un grupo de genes ParaHox humanos en el cromosoma 13 . [2] El ratón tiene un grupo de genes ParaHox homólogos en el cromosoma 5. Los otros tres genes ParaHox humanos son restos de grupos de genes ParaHox duplicados que se generaron en las duplicaciones del genoma 2R en la base de la evolución de los vertebrados. [3] Algunos vertebrados, en particular los peces condrictios y los celacantos , han conservado un gen ParaHox adicional (PDX2). [4]

Se ha propuesto que el grupo de genes ParaHox sea un parálogo, o hermano evolutivo, del grupo de genes Hox ; [1] los dos grupos de genes descienden de una duplicación segmentaria temprana en la evolución animal, anterior a la divergencia de los cnidarios y los animales bilaterales. [5] Se ha sugerido que un papel antiguo del grupo de genes ParaHox en los bilaterales era especificar o marcar el intestino, con Gsx marcando la boca, Xlox (=Pdx) marcando el intestino medio y Cdx marcando el ano. [6] [7] La ​​expresión génica y los datos funcionales brindan un apoyo tentativo a esta hipótesis, [7] [8] aunque en muchos animales los roles de los genes han cambiado en la evolución, en particular la familia de genes Gsx que juega un papel en el desarrollo del cerebro (no del intestino anterior) en los vertebrados. [9]

Referencias

  1. ^ ab Brooke, NM; Garcia-Fernandez, J.; Holland, PWH (1998). "El grupo de genes ParaHox es una hermana evolutiva del grupo de genes Hox". Nature . 392 (6679): 920–922. Bibcode :1998Natur.392..920B. doi :10.1038/31933. PMID  9582071. S2CID  4398740.
  2. ^ Ferrier, DE; Dewar, K; Cook, A; Chang, JL; Hill-Force, A; Amemiya, C (25 de octubre de 2005). "El grupo ParaHox de los cordados". Current Biology . 15 (20): R820-2. Bibcode :2005CBio...15.R820F. doi : 10.1016/j.cub.2005.10.014 . PMID  16243016. S2CID  18638492.
  3. ^ Pollard, Sophie L.; Holland, Peter WH (1 de septiembre de 2000). "Evidencia de 14 grupos de genes homeobox en la ascendencia del genoma humano". Current Biology . 10 (17): 1059–1062. Bibcode :2000CBio...10.1059P. doi : 10.1016/S0960-9822(00)00676-X . ISSN  0960-9822. PMID  10996074. S2CID  32135432.
  4. ^ Mulley, JF; Holland, PWH (11 de mayo de 2010). "Retención paralela de genes Pdx2 en peces cartilaginosos y celacantos". Biología molecular y evolución . 27 (10): 2386–2391. doi :10.1093/molbev/msq121. PMC 2944030 . PMID  20463047. 
  5. ^ Hui, J; et al. (2008). "¿Tienen los cnidarios un grupo ParaHox? Análisis de la sintenia en torno a un grupo de genes homeobox de Nematostella". Evolución y desarrollo . 10 (6): 725–730. doi :10.1111/j.1525-142X.2008.00286.x. PMID  19021743. S2CID  31046327.
  6. ^ Holland, PWH (31 de julio de 2001). "Más allá de Hox: ¿cuán extendida está la agrupación de genes homeobox?". Journal of Anatomy . 199 (1): 13–23. doi :10.1046/j.1469-7580.2001.19910013.x (inactivo 2024-07-25). PMC 1594991 . PMID  11523814. {{cite journal}}: CS1 maint: DOI inactivo a partir de julio de 2024 ( enlace )
  7. ^ ab Holland, PWH (1 de enero de 2012). "Evolución de los genes homeobox". Wiley Interdisciplinary Reviews: Developmental Biology . 2 (1): 31–45. doi :10.1002/wdev.78. PMID  23799629. S2CID  44396110.
  8. ^ Samadi, Leyli; Steiner, Gerhard (1 de enero de 2010). "Conservación de la función de los genes ParaHox en la formación de patrones del tracto digestivo del gasterópodo marino Gibbula varia". BMC Developmental Biology . 10 (1): 74. doi : 10.1186/1471-213X-10-74 . PMC 2913954 . PMID  20624311. 
  9. ^ Pei, Z; Wang, B; Chen, G; Nagao, M; Nakafuku, M; Campbell, K (25 de enero de 2011). "Los genes homeobox Gsx1 y Gsx2 regulan diferencialmente la maduración del progenitor telencefálico". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 108 (4): 1675–80. Bibcode :2011PNAS..108.1675P. doi : 10.1073/pnas.1008824108 . PMC 3029701 . PMID  21205889. 

Véase también