O Mecanismo genético do desenvolvimento da mudança evolucionária: Genes reguladores homólogos

O mecanismo genético do desenvolvimento da mudança evolucionária: Genes reguladores homólogos

Pax6 e o desenvolvimento do olho: [pic 1]

-“Achavam que o estudo de genes homólogos era inútil”.

- Porém, modificações nesses genes e seus alvos podem causar a maior parte da diversidade dos organismos vivos.

- O gene Pax6 rege o desenvolvimento do olho em espécies tão distantes quanto moscas e humanos.

 [pic 2]

-Pesquisas recentes mostram que os olhos de insetos e de vertebrados não têm origens distintas, mas se originaram em um passado distante de um antepassado em comum

-O gene Pax6 é conservado em todo o do reino animal e codifica um fator de transcrição que se liga a genes formadores de olhos em todo esse reino.

- O gene Pax6 não é o único regulador do desenvolvimento que parece ser homólogo em insetos e mamíferos. Outro tal gene é oTINMAN

-Mutantes de perda-de-função de tinman não têm o coração.

Em camundongos, o gene homólogo é chamado Cardiac-specific homebox (Csx), e é também expresso originalmente no mesoderma esplâncnico e em seguida continua a ser expresso nas células que irão formar os tubos cardíacos .

BMP4 e a Morfogênese dos Membros:

Em alguns casos, um gene homólogo pode assumir uma nova função quando expresso em um novo local.

- Geração de membros ( ex: bico e pés) diferentes em espécies parecidas (ex: pintinho e pato) [pic 3]

Genes Hox e a Evolução dos Vertebrados: [pic 4]

Uma das mais notáveis peças de evidência da profunda homologia entre todos animais do mundo é fornecida pelos genes Hox

Assim em vertebrados, alterações da morfologia podem se concretizar mudando-se os domínios da expressão gênica de Hox

Genes Hox e a Evolução dos Artrópodes:

-A mesma pergunta produziu uma resposta diferente quando feita a respeito dos artrópodes.

-Borboletas diferem de Drosophila de duas óbvias maneiras.

1- Borboletas têm quatro asas, ao passo que os dípteros têm duas.

2- Larvas de borboletas têm membros abdominais chamados pró- pernas que não existem em larvas de moscas.

A maneira mais provável de criar essas diferenças seria alterar o padrão da expressão do gene homeótico .

-Em Drosophila, o Ultrabithorax (Ubx) é expresso nos halteres, mas não nas asas.

- Mutações de perda-de-função de Ubx convertem os halteres em asas mesotorácicas, enquanto que a expressão ectópica de Ubx nos discos alares faz com que eles formem halteres

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