الاختلاف الرئيسي بين جينات homobox و hox هو أن جينات homeobox تشارك بشكل أساسي في تنظيم عملية التشكل بأكملها ، في حين أن جينات hox هي مجموعة فرعية من جينات homobox التي تنظم فقط تكوين المحاور والملحقات في الكائنات الحية.
تنظيم التطور الهيكلي هو عملية مهمة خلال التطور الجنيني. تلعب جينات Homeobox وجينات Hox دورًا مهمًا في العملية برمتها من خلال العمل كعوامل نسخ تعزز التعبير الجيني للجينات المعنية. يتم الحفاظ على هذه الجينات بشكل كبير ، ويمكن أن يكون للطفرات التي تحدث لهذه الجينات العديد من الآثار الضارة.
ما هي جينات Homeobox؟
هناك العديد من التغييرات التشريحية التي تحدث في الكائنات الحية خلال دورة حياتها. تُعرف هذه الظاهرة باسم التشكل. تسمى الجينات المسؤولة عن تنظيم هذه التغييرات التشريحية جينات المثلية. تتكون هذه من تسلسل DNA يبلغ طوله حوالي 180 زوجًا قاعديًا. تم العثور عليها بشكل أولي في الحيوانات والنباتات والفطريات والكائنات حقيقية النواة الأخرى.
يؤدي التعبير عن جينات homobox إلى ظهور بروتينات المجال الداخلي. هذه البروتينات الرئيسية هي في الغالب عوامل نسخ. إنها تساعد في عملية طي الحمض النووي والبروتينات الملحقة أثناء التعبير الجيني ، وبالتالي تنظيم عملية التعبير بأكملها. لذلك ، تلعب جينات homeobox دورًا مهمًا في عملية التنظيم. ومع ذلك ، فإن الطفرة في جينات homeobox قد تسبب ضررًا كبيرًا للعمليات التنظيمية.
الشكل 01: Homeodomain
تم تحديد مجالات homeobox لأول مرة في ذبابة الفاكهة وهي مناطق محمية للغاية في جينوم الفقاريات. يؤدي المجال الداخلي المميز إلى ظهور بروتين يحتوي على 60 من الأحماض الأمينية التي تشكل هياكل ثانوية ألفا حلزونية. يتجلى نشاط هذه البروتينات التنظيمية المشفرة بواسطة جينات homobox بشكل أكثر وضوحًا خلال المرحلة الجنينية المبكرة ، حيث يتم تكوين محاور الجسم. كما أنه يستحث التمايز الخلوي في حقيقيات النوى. هناك نوعان من الجينات المثلية. هم - جينات POU وجينات HOX.
ما هي جينات Hox؟
تشكل جينات Hox مجموعة فرعية من جينات homeobox. ترتبط على وجه التحديد بتنظيم تطوير خطة الجسم خلال المرحلة الجنينية من دورة الحياة. تنظم البروتينات المشفرة بواسطة جينات hox الموضع والبنية الدقيقة لخطة الجسم. يتضمن ذلك وضع الأرجل والملاحق مثل الهوائيات والأجنحة في معظم الحيوانات حقيقية النواة.
تحتوي الفقاريات على جينات hox خاصة تنظم وضع الفقرات الفردية في العمود الفقري. تنظم جينات Hox أيضًا تجزئة جسم الكائنات الحية الأعلى.
الشكل 02: جينات Hox
بالتزامن مع جينات homobox ، تقوم جينات hox أيضًا بترميز عوامل النسخ. هم أيضا مناطق محفوظة. في الوقت الحاضر ، تم تحديد حوالي 39 جينًا من Hox. ترمز جينات Hox أيضًا للبروتينات التي تشكل حلزونات ألفا ثانوية ، والتي تمكنها من التشابك أثناء نسخ الجينات لتنظيم العملية.
نظرًا لأن جينات hox تلعب دورًا رئيسيًا في التطور المبكر لجسم الحيوان ، يمكن أن تؤدي الطفرات في هذه الجينات إلى تأثيرات قاتلة أو تشوهات في نمو بنية الجسم. وبالتالي ، تلعب هذه الجينات دورًا رئيسيًا في الحفاظ على وضع الجسم وبنيته.
ما هي أوجه التشابه بين جينات Homeobox و Hox؟
- جينات Homeobox و hox موجودة في حقيقيات النوى.
- كلاهما مهم في التطور الجنيني المبكر.
- إنها مناطق محمية للغاية في الجينوم.
- كلاهما يؤدي إلى عوامل نسخ مختلفة تنظم النسخ.
- علاوة على ذلك ، فإنها تؤدي إلى ظهور البروتينات التي تشكل هياكل ألفا الثانوية.
- الطفرات التي تحدث في كلا الجينين يمكن أن تؤدي إلى تعبير غير طبيعي عن بنية الجسم.
- كلا الجينين متورطان بشكل رئيسي في تشكل الكائنات الحية العليا.
ما هو الفرق بين جينات Homeobox و Hox؟
الفرق الرئيسي بين جينات homeobox و hox هو نطاق وظيفتها. بينما تنظم جينات homobox عملية التشكل التشريحي بأكملها ، فإن جينات hox تنظم فقط تطور المحاور وتطور الزوائد الهيكلية أثناء التشكل.يختلف أيضًا عدد جينات homobox وجينات Hox. يوجد حوالي 200 جين هوموبوكس بينما يوجد حوالي 39 عشيرة هوكس.
الرسم البياني أدناه يلخص الفرق بين جينات homobox و hox.
ملخص - Homeobox vs Hox Genes
جينات Homeobox وجينات Hox هي جينات محفوظة بشكل كبير. إنها الجينات الرئيسية المشاركة في تنظيم التطور التشريحي للكائنات عالية المستوى ، بما في ذلك الفقاريات. في حين أن جينات homobox هي مجموعة كبيرة من الجينات ، فإن جينات hox هي مجموعة فرعية من جينات homeobox. لذلك ، تنظم جينات hox تحديدًا تطور المحاور والملاحق ، بينما تنظم جينات homobox عمومًا التكوين الهيكلي بأكمله. كلا الجينين يرمزان لعوامل النسخ التي تعزز وتنظم العملية.يمكن أن يكون للطفرات في كلا الجينين العديد من النتائج غير المواتية. إذن ، هذا هو ملخص الفرق بين جينات homeobox و hox.
