1. Master Regular of Development:
* I geni Hox sono un gruppo di geni che fungono da interruttori di controllo principale, regolando lo sviluppo di segmenti e strutture corporei lungo l'asse anteriore-posteriore (testa a coda) degli animali.
* In sostanza dicono alle cellule cosa basarsi sulla loro posizione nell'embrione in via di sviluppo.
2. Modelli di espressione spaziale:
* I geni Hox sono disposti in cluster sui cromosomi e il loro ordine sul cromosoma riflette il loro ordine di espressione lungo l'asse corporeo.
* L'espressione di un particolare gene Hox è limitata a regioni specifiche dell'embrione in via di sviluppo, creando segmenti di corpo distinti con strutture uniche.
3. Significato evolutivo:
* Le lievi cambiamenti nei modelli di espressione dei geni Hox possono avere effetti significativi sullo sviluppo delle strutture corporee, portando a importanti cambiamenti evolutivi.
* Ad esempio, i cambiamenti nell'espressione genica di Hox possono portare a:
* Modifiche al numero di segmento: Più o meno segmenti del corpo.
* Alterazioni nell'identità del segmento: Un segmento che normalmente si sviluppa in una gamba potrebbe svilupparsi in un'ala.
* Modifiche nella morfologia delle strutture: Un segmento con una struttura semplice potrebbe evolversi per diventare più complesso.
4. Esempi di Gene HOX Impatto sulla diversità degli animali:
* artropodi: La diversificazione dei piani del corpo dell'artropodi (insetti, crostacei, ragni) è attribuita in parte ai cambiamenti nell'espressione genica di Hox, portando a differenze nelle appendici, nella segmentazione del corpo e nella forma complessiva del corpo.
* Vertebrati: Lo sviluppo della colonna vertebrale, degli arti e di varie altre strutture nei vertebrati è influenzato dall'espressione genica di Hox.
in sostanza:
I geni HOX agiscono come progetti per lo sviluppo del corpo e piccoli cambiamenti nella loro espressione possono portare a cambiamenti evolutivi significativi nei piani corporei. Questo meccanismo molecolare è un fattore chiave dell'incredibile diversità che vediamo nel regno animale.