什么是主导基因?对发育的调控机理和过程是怎样的?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/24 20:11:40
什么是主导基因?对发育的调控机理和过程是怎样的?
什么是主导基因?对发育的调控机理和过程是怎样的?
什么是主导基因?对发育的调控机理和过程是怎样的?
myoD是科学家最早发现的一个控制肌细胞发育的主导基因（master control gene）.该基因的表达产物myoD是一个控制基因表达的转录因子,在胚性前体细胞中,该蛋白一旦被合成,虽然细胞的外观并没有发生任何改变,此时细胞决定就已经发生了,即胚性前体细胞变成了成肌细胞（myoblast）.在分子生物学水平上分析,myoD蛋白不仅可以控制其他肌肉发生相关基因的转录,还能反馈促进其本身的表达（这种调节又称为正反馈）.myoD蛋白具有螺旋-转角-螺旋结构域基序,它结合到受控基因的调控区后,首先启动了其他生肌肉转录因子基因的转录,这些次生的转录因子接着再调控和启动肌球蛋白和肌动蛋白等的合成.成肌细胞中的这些肌肉蛋白合成后,成肌细胞便聚合成成熟的多核肌细胞,又称为肌纤维.果蝇发育过程中母源极性基因biocoid和级联的体节基因特异表达对果蝇体轴建立和身体分节的影响.果蝇的胚胎发育过程包括：卵细胞受精后经过多核阶段和卵裂形成胚囊,经过建立体轴和身体分节产生体节分明的胚胎,再经过幼虫和蛹的阶段,发育成果蝇.在果蝇母体的卵细胞中,与卵细胞相邻的营养细胞内biciod基因（又称为卵极基因egg-polarity genesis）先转录产生bicoid蛋白,bicoid mRNA作为决定子进入卵细胞并分布于卵的前区,卵受精后,刺激其翻译产生Bicoid蛋白,该蛋白作为一种成形素,在受精卵前区建立了浓度梯度,即前体Bicoid蛋白浓度最高,沿卵的纵轴向中区浓度逐渐降低.实验表明正是由于bicoid mRNA及其蛋白产物在受精卵前区的定位和另一些其他成形激素（如oskar蛋白、hunchback蛋白等）在后区聚集等,这些基因产物扩散产生的浓度梯度控制着沿受精卵纵轴不同部位各卵裂球内核基因的选择性差异表达,从而建立起果蝇胚胎的前后轴,即确定了果蝇胚胎的头部和尾部.bicoid基因突变引起Bicoid蛋白缺陷显示,发育成的幼虫无头和胸,顶节（原头区）被一个反向的尾节所代替.如果将纯化的正常bicoid mRNA注射到处于卵裂的胚胎的尾部,结果可以获得两端各有一个顶节（头部）的双向胚胎.