Гомеобокс (homeobox)

Гомеобокс (homeobox) - участок гомеозисных генов, отвечающий за связывание их белковых продуктов с ДНК. Гомеобоксы ассоциируют с генами , вовлеченными в регуляцию развития животных. Гомеобокс имеет длину около 180 п.о. и кодирует белковый домен , способный специфически связывать ДНК . Гомеобокс-содержащие гены кодируют факторы транскрипции , способные включать каскады других генов. Специфической группой гомеобоксных генов являются Hox гены, вовлеченные в процесс формирования сегментов развивающегося тела животных.

Обнаружение в гомеозисных генах гомеобокса стало замечательным открытием молекулярных биологов. Им был назван небольшой участок нуклеотидной последовательности этих генов (около 180 пар оснований), который оказался у всех гомеозисных генов и некоторых генов других групп практически одинаковым. Это означает, что в эволюции он почти не менялся, и,  следовательно, скорее всего, выполняет какие-то важные функции.

Гомеобокс - пептид, кодируемый высококонсервативным фрагментом гена, обладающий высоким сродством к некоторым последовательностям ДНК. Он играет ключевую роль в регуляции экспрессии генов. Белки, кодируемые подобными генами Hox, являются возможными кандидатами на роль транскрипционных факторов, участвующих, вероятно, в процессе дифференцировки различных типов клеток вдоль различных осей тела и рудиментарных органов.

Участок белков, который кодируется гомеобоксом, был назван гомеодоменом. Изучение его структуры показало, что этот участок отвечает за связывание соответствующих белков с ДНК. Таким образом, гомеозисные гены тоже действуют на развитие опосредованно. Их белковые продукты проникают в ядра клеток, связываются с промоторами других генов и включают или выключают их.

Кроме того, некоторые продукты гомеозисных и pair-rule генов , как оказалось, действуют на их собственные промоторы, активируя работу гена по принципу положительной обратной связи.

Ссылки: