جين هوكس

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 4 صور
الموسوعة الحرة

جينات هوكس ، وهي مجموعة فرعية من جينات هوموبوكس ، عبارة عن مجموعة من الجينات المترابطة التي تحدد مناطق مخطط جسم الجنين على طول المحور الرأسي الذيلي للحيوانات. تقوم بروتينات هوكس بتشفير وتحديد خصائص "الموقع"، مما يضمن تشكل التراكيب الصحيحة في الأماكن الصحيحة من الجسم. على سبيل المثال، تحدد جينات هوكس في الحشرات الزوائد التي تتشكل على قطعة معينة (مثل الأرجل والقرون الاستشعارية والأجنحة في ذباب الفاكهة)، بينما تحدد جينات هوكس في الفقاريات أنواع وأشكال الفقرات التي ستتشكل. في الحيوانات المقسمة، تمنح بروتينات هوكس هوية القطعة أو الموقع، لكنها لا تشكل القطع نفسها.

أظهرت الدراسات التي أُجريت على جينات Hox في يرقات الكائنات الهدبية أنها لا تُعبَّر إلا في أنسجة الكائنات البالغة. في اليرقات ذات التحول التدريجي، تُفعَّل جينات Hox في أنسجة جسم اليرقة، وتحديدًا في منطقة الجذع، والتي ستُحافظ عليها خلال عملية التحول. أما في اليرقات ذات التحول الكامل، فتُعبَّر جينات Hox بشكل رئيسي في البراعم اليافعة، وتغيب في أنسجة اليرقات العابرة. لا تُعبِّر يرقات نوع Schizocardium californicum من فصيلة نصف الحبليات ، ويرقات pilidium من فصيلة Nemertea ، عن جينات Hox. [ 1 ] [ 2 ]

يمكن تشبيه دور جينات هوكس بدور مخرج مسرحي يحدد المشهد التالي الذي يجب على الممثلين تأديته. فإذا اختار المخرج المشاهد بترتيب خاطئ، سيُعرض العمل المسرحي برمته بترتيب خاطئ. وبالمثل، قد تؤدي الطفرات في جينات هوكس إلى ظهور أجزاء وأطراف في غير موضعها الصحيح. ومثل المخرج، لا تتدخل جينات هوكس في العمل المسرحي ولا تُشارك في تكوين الأطراف بنفسها.

يُعدّ البروتين الناتج عن كل جين من جينات Hox عامل نسخ . يحتوي كل جين Hox على تسلسل DNA محفوظ جيدًا يُعرف باسم صندوق التماثل، والذي كان مصطلح "Hox" في الأصل اختصارًا له. مع ذلك، في الاستخدام الحالي، لم يعد مصطلح Hox مرادفًا لصندوق التماثل، لأن جينات Hox ليست الجينات الوحيدة التي تمتلك تسلسل صندوق التماثل؛ على سبيل المثال، يمتلك البشر أكثر من 200 جين من جينات صندوق التماثل، منها 39 جينًا من جينات Hox. [ 3 ] [ 4 ] وبالتالي، تُعدّ جينات Hox مجموعة فرعية من جينات عامل النسخ من نوع صندوق التماثل. في العديد من الحيوانات، يكون تنظيم جينات Hox في الكروموسوم مطابقًا لترتيب تعبيرها على طول المحور الأمامي الخلفي للحيوان النامي، ولذلك يُقال إنها تُظهر تماثلًا خطيًا. [ 5 ] [ 6 ] يرتبط إنتاج منتجات جينات Hox في موقع خاطئ في الجسم بتغير الأنسجة ويهيئ للإصابة بالأمراض السرطانية، على سبيل المثال، مريء باريت هو نتيجة لتغير ترميز Hox وهو مقدمة لسرطان المريء . [ 7 ]

إنتاج بروتينات هوكس

تُعرف منتجات جينات Hox ببروتينات Hox. تُعدّ بروتينات Hox مجموعة فرعية من عوامل النسخ، وهي بروتينات قادرة على الارتباط بتسلسلات نيوكليوتيدية محددة على الحمض النووي تُسمى المُعززات، والتي من خلالها تُفعّل أو تُثبّط مئات الجينات الأخرى. يمكن لبروتين Hox نفسه أن يعمل كمثبط لجين ما ومنشط لجين آخر. تُمنح بروتينات Hox القدرة على الارتباط بالحمض النووي من خلال جزء من البروتين يُشار إليه باسم نطاق الارتباط بالحمض النووي (Homeodomain ). يتكون نطاق الارتباط بالحمض النووي من 60 حمضًا أمينيًا (مُشفّر بواسطة تسلسل الحمض النووي المقابل له، وهو صندوق الارتباط بالحمض النووي Homeobox، ويتكون من 180 زوجًا من القواعد). يلتف هذا التسلسل من الأحماض الأمينية على شكل "حلزون-انعطاف-حلزون" (أي طية نطاق الارتباط بالحمض النووي Homeodomain ) الذي يتم تثبيته بواسطة حلزون ثالث. يظهر التسلسل الببتيدي المتفق عليه أدناه: [ 8 ] غالبًا ما تعمل بروتينات Hox بالتعاون مع عوامل مساعدة، مثل بروتينات PBC وMeis المُشفّرة بواسطة أنواع مختلفة جدًا من جينات صندوق الارتباط بالحمض النووي Homeobox. [ 9 ]

 اللولب 1 اللولب 2 اللولب 3/4 ______________ __________ _________________ RRRKRTAYTRYQLLELEKEFLFNRYLTRRRRIELAHSLNLTERHIKIWFQNRRMKWKKEN ....|....|....|....|....|....|....|....|....|....| 10 20 30 40 50 60

تطور

تعبير جينات هوكس في أجزاء الجسم لدى مجموعات مختلفة من المفصليات . تتطابق جينات هوكس 7 و8 و9 في هذه المجموعات، ولكنها تختلف في مواقعها (بسبب التباين الزمني ) بما يصل إلى ثلاثة أجزاء. تحتوي الأجزاء التي تضم الفكوك على جين هوكس 7. من المحتمل أن تكون أحافير الترايلوبيت قد امتلكت ثلاثة مناطق في الجسم، لكل منها تركيبة فريدة من جينات هوكس.

توجد جينات الهوموبوكس، وبالتالي وحدة بروتين الهومودومين، في معظم حقيقيات النوى . أما جينات هوكس، وهي مجموعة فرعية من جينات الهوموبوكس، فقد نشأت مؤخرًا في التطور ضمن المملكة الحيوانية أو شعبة الحيوانات متعددة الخلايا . في المملكة الحيوانية، تتواجد جينات هوكس في جميع ثنائيات التناظر [ 10 ] (الحيوانات ذات محور واضح من الرأس إلى الذيل)، كما وُجدت أيضًا في اللاسعات مثل شقائق النعمان البحرية . [ 11 ] يشير هذا إلى أن جينات هوكس نشأت منذ أكثر من 550 مليون سنة. في ثنائيات التناظر، غالبًا ما تُرتّب جينات هوكس في مجموعات جينية، على الرغم من وجود العديد من الاستثناءات حيث انفصلت الجينات بسبب إعادة ترتيب الكروموسومات. [ 12 ] غالبًا ما تكشف مقارنة تسلسلات الهومودومين بين بروتينات هوكس عن تشابه أكبر بين الأنواع مقارنةً بالتشابه داخل النوع الواحد. أدت هذه الملاحظة إلى استنتاج مفاده أن مجموعات جينات هوكس تطورت في وقت مبكر من تطور الحيوانات من جين هوكس واحد عبر تضاعف متتالي وما تلاه من تباعد، وأن مجموعة جينات هوكس نموذجية تحتوي على سبعة جينات هوكس مختلفة على الأقل كانت موجودة في السلف المشترك لجميع الحيوانات ثنائية التناظر. [ 10 ] [ 13 ]

في معظم الحيوانات ثنائية التناظر ، تُعبَّر جينات Hox في نطاقات متداخلة على طول محور الرأس إلى الذيل للجنين، مما يشير إلى أن دورها في تحديد الموقع سمة مشتركة وقديمة. [ 14 ] ويمكن إثبات الحفاظ الوظيفي لبروتينات Hox من خلال حقيقة أن الذبابة تستطيع العمل إلى حد كبير باستخدام بروتين Hox الخاص بالدجاج بدلاً من بروتينها الخاص. [ 15 ] لذا، على الرغم من وجود سلف مشترك أخير عاش منذ أكثر من 550 مليون سنة، [ 16 ] فإن نسخة الدجاج والذبابة من جين Hox نفسه متشابهة بما يكفي لاستهداف نفس الجينات اللاحقة في الذباب.

التسمية

تُسمى جينات Hox في ذبابة الفاكهة نسبةً إلى الأنماط الظاهرية المتماثلة التي تنتج عند تعطيل وظيفتها، حيث يتطور جزءٌ ما بهوية جزءٍ آخر (مثل الأرجل مكان قرون الاستشعار). وقد أُطلقت أسماء مختلفة على جينات Hox في مختلف الشعب، مما أدى إلى التباس في التسمية. تتكون مجموعة جينات Hox في ذبابة الفاكهة من مجموعتين: مُركّب Antennapedia ومُركّب Bithorax، واللذان كانا يُشار إليهما تاريخيًا باسم HOM-C (اختصارًا لـ Homeotic Complex). على الرغم من أن جينات HOM-C كانت تُشير تاريخيًا إلى نظائرها في ذبابة الفاكهة ، بينما كانت جينات Hox تُشير إلى نظائرها في الفقاريات، إلا أن هذا التمييز لم يعد قائمًا، ويُطلق على كلٍ من جينات HOM-C وجينات Hox اسم جينات Hox.

في ذبابة الفاكهة

التعبير الجيني لجينات هوموبوكس (Hox) في ذبابة الفاكهة (دروسوفيلا ميلانوجاستر)

تُعدّ ذبابة الفاكهة (دروسوفيلا ميلانوجاستر) كائنًا نموذجيًا هامًالفهم تكوين وتطور بنية الجسم. وتنطبق المبادئ العامة لوظيفة ومنطق جينات هوكس، التي تم توضيحها في الذباب، على جميع الكائنات ثنائية التناظر، بما في ذلك الإنسان. تمتلك ذبابة الفاكهة ، كغيرها من الحشرات، ثمانية جينات هوكس. تتجمع هذه الجينات في مجموعتين، تقعان على الكروموسوم 3. تتكون مجموعة جينات Antennapedia (لا يُخلط بينها وبين جين Antp ) من خمسة جينات: labial ( lab )، وproboscipedia ( pb )، وdeformed ( Dfd )، وsex combs reduced ( Scr )، وAntennapedia ( Antp ). أما مجموعة جينات Bithorax، التي سُميت نسبةً إلى جين Ultrabithorax، فتتكون من الجينات الثلاثة المتبقية: Ultrabithorax ( Ubx )، وabdolminal-A ( abd-A )، وabdolminal-B ( abd-B ).

شفوي

يُعدّ جين lab الجين الأكثر تعبيرًا في الجزء الأمامي من الجسم . يُعبّر عنه في الرأس، وتحديدًا في القطعة البينية (قطعة خالية من الزوائد بين قرن الاستشعار والفك السفلي)، وكذلك في الأمعاء الوسطى. يؤدي فقدان وظيفة جين lab إلى فشل جنين ذبابة الفاكهة في استيعاب الفم وبنية الرأس التي تتطور في البداية على السطح الخارجي لجسمه (وهي عملية تُسمى انطواء الرأس). يؤدي فشل انطواء الرأس إلى تعطيل أو حذف الغدد اللعابية والبلعوم. سُمّي جين lab بهذا الاسم في البداية لأنه كان يُعطّل الزائدة الشفوية؛ ومع ذلك، لا يُعبّر عن جين lab في القطعة الشفوية، ومن المرجح أن يكون النمط الظاهري للزائدة الشفوية ناتجًا عن الخلل الواسع النطاق الناجم عن فشل انطواء الرأس. [ 17 ]

موسوعة الخرطوميات

يُعدّ جين pb مسؤولاً عن تكوين اللوامس الشفوية والفكية. وتشير بعض الأدلة إلى أن جين pb يتفاعل مع جين Scr . [ 18 ]

مشوه

يُعدّ جين Dfd مسؤولاً عن تكوين القطعتين الفكية العلوية والسفلية في رأس اليرقة. [ 19 ] تتشابه الأنماط الظاهرية للطفرات في جين Dfd مع تلك الخاصة بجين labial. يؤدي فقدان وظيفة Dfd في الجنين إلى فشل انطواء الرأس (انظر جين labial)، مع فقدان تراكيب رأس اليرقة. أما الطفرات في الحشرة البالغة فتؤدي إما إلى حذف أجزاء من الرأس أو إلى تحول الرأس إلى هوية صدرية. [ 17 ]

تم تخفيض سعر أمشاط الجنس

يُعد جين Scr مسؤولاً عن نمو الرأس والصدر في جنين ذبابة الفاكهة والبالغة. [ 20 ]

موسوعة الهوائيات

تُكوّن القطعة الصدرية الثانية، أو T2، زوجًا من الأرجل وزوجًا من الأجنحة. يُحدد جين Antp هذه الهوية من خلال تعزيز تكوين الأرجل والسماح بتكوين الأجنحة (دون تنشيطها بشكل مباشر). تؤدي طفرة سائدة في جين Antp ، ناتجة عن انقلاب كروموسومي ، إلى التعبير عن جين Antp في القرص التخيلي للهوائي، بحيث يُكوّن القرص ساقًا بدلًا من هوائي، مما ينتج عنه ساق تخرج من رأس الذبابة.

النوع البري (يسار)، طفرة أنتينابيديا (يمين)

ألترابيتوراكس

يحمل الجزء الصدري الثالث، أو T3، زوجًا من الأرجل وزوجًا من الهالتيرات (أجنحة صغيرة جدًا تُستخدم للحفاظ على التوازن أثناء الطيران). يُحدد جين Ubx نمط T3 بشكل أساسي عن طريق تثبيط الجينات المسؤولة عن تكوين الأجنحة. يتكون نصل الجناح من طبقتين من الخلايا الملتصقة بإحكام، وتتغذى من خلال عدة عروق جناح. من بين الجينات العديدة التي يُثبطها Ubx جين blistered، الذي يُنشط البروتينات المسؤولة عن التصاق الخلايا ببعضها، وجين spalt، الذي يُحدد موضع عروق الجناح. في طفرات فقدان وظيفة Ubx ، يتوقف Ubx عن تثبيط جينات الأجنحة، وتتطور الهالتيرات كزوج ثانٍ من الأجنحة، مما ينتج عنه ذباب ذو أربعة أجنحة. عندما يُعبر عن Ubx بشكل خاطئ في الجزء الصدري الثاني، كما يحدث في الذباب الذي يحمل طفرة "Cbx" المُحسّنة، فإنه يُثبط جينات الأجنحة، وتتطور الأجنحة كهالترات، مما ينتج عنه ذبابة ذات أربعة هالتيرات. [ 21 ]

البطن-أ

في ذبابة الفاكهة ، يُعبَّر عن جين abd-A على امتداد معظم البطن، من القطعة البطنية الأولى (A1) إلى القطعة البطنية الثامنة (A8). يُعدّ التعبير عن abd-A ضروريًا لتحديد هوية معظم القطع البطنية. تتمثل إحدى الوظائف الرئيسية لـ abd-A في الحشرات في كبح تكوين الأطراف. في الطفرات التي تفقد وظيفة abd-A ، تتحول القطع البطنية من A2 إلى A8 إلى هوية أقرب إلى A1. عند التعبير عن abd-A بشكل غير طبيعي في جميع أنحاء الجنين، تتحول جميع القطع الأمامية لـ A4 إلى هوية بطنية شبيهة بـ A4. [ 17 ] يؤثر جين abd -A أيضًا على نمط تكوين البشرة في الأديم الظاهر ، ونمط تكوين العضلات في الأديم المتوسط . [ 18 ]

البطن-ب

يُنسخ جين abd-B في شكلين مختلفين: بروتين تنظيمي وبروتين مُشكِّل. يعمل البروتين التنظيمي abd-B على كبح تراكيب البشرة البطنية الجنينية في القطعتين الثامنة والتاسعة من بطن ذبابة الفاكهة . ويشارك كل من البروتين التنظيمي والبروتين المُشكِّل في نمو قطعة الذيل. [ 18 ]

في أنواع أخرى

تصنيف بروتينات هوكس

جينات هوكس في أنواع مختلفة، باستخدام تجميع التسلسل. [ 22 ]

تُفترض عمومًا أن البروتينات ذات التشابه العالي في التسلسل تُظهر أيضًا تشابهًا عاليًا في الوظيفة، أي أن بروتينات Hox ذات النطاقات المتماثلة يُفترض أن لها خصائص ارتباط متطابقة بالحمض النووي (إلا إذا كانت هناك تسلسلات إضافية معروفة تؤثر على ارتباط الحمض النووي). ولتحديد مجموعة البروتينات بين نوعين مختلفين والتي يُرجح أن تكون متشابهة وظيفيًا، تُستخدم مخططات تصنيف.

توجد ثلاثة أنظمة تصنيف مختلفة لبروتينات Hox: الاستدلال التطوري، والتوافق الجيني، وتشابه التسلسل. يفشل نظام التوافق الجيني في حالة C. elegans . يتطلب نظام التشابه بيانات أكثر، ولكنه قادر على تحديد جميع المجموعات باستثناء المجموعة المركزية (6، 7، 8). [ 22 ] كما أن الاستدلال التطوري على تسلسلات نطاق التماثل لا يُحدد المجموعة المركزية بشكل كامل. [ 23 ]

يُتيح الجمع بين تشابه التسلسل والعلاقات التطورية للحيوانات تصنيفًا أكثر منطقية للمجموعة المركزية. ومن خلال تجميع التسلسلات ورسم مواقعها على شجرة تطورية لأنواع الحيوانات، يبدو أن السلف ثنائي التناظر كان يمتلك نوعًا واحدًا فقط من الجينات المركزية، وهو الأكثر شبهًا بجيني Hox7 و Antp الحديثين . أما جميع البروتينات الأخرى فكانت ابتكارات لاحقة. [ 23 ]

الفقاريات

يمتلك كل من الفئران والبشر 39 جينًا من جينات Hox في أربع مجموعات: [ 24 ] [ 25 ]

تَجَمَّعالكروموسوم البشريالجينات
HOXA@الكروموسوم 7HOXA1 ، HOXA2 ، HOXA3 ، HOXA4 ، HOXA5 ، HOXA6 ، HOXA7 ، HOXA9 ، HOXA10 ، HOXA11 ، HOXA13
HOXB@الكروموسوم 17HOXB1 ، HOXB2 ، HOXB3 ، HOXB4 ، HOXB5 ، HOXB6 ، HOXB7 ، HOXB8 ، HOXB9 ، HOXB13
HOXC@الكروموسوم 12HOXC4 ، HOXC5 ، HOXC6 ، HOXC8 ، HOXC9 ، HOXC10 ، HOXC11 ، HOXC12 ، HOXC13
HOXD@الكروموسوم 2HOXD1 ، HOXD3 ، HOXD4 ، HOXD8 ، HOXD9 ، HOXD10 ، HOXD11 ، HOXD12 ، HOXD13

كان لدى أسلاف الفقاريات مجموعة جينات Hox واحدة، [ 26 ] تضاعفت (مرتين) في وقت مبكر من تطور الفقاريات من خلال تضاعف الجينوم الكامل، مما أدى إلى ظهور أربع مجموعات جينات Hox: Hoxa وHoxb وHoxc وHoxd. ولا يزال من غير الواضح ما إذا كان هذا التضاعف قد حدث قبل أو بعد تباين الجلكيات والأسماك المخاطية عن الفقاريات الأخرى. [ 27 ] تمتلك معظم رباعيات الأطراف أربع مجموعات جينات Hox، بينما تمتلك معظم الأسماك العظمية ، بما في ذلك سمك الزيبرا وسمك الميداكا ، سبع أو ثماني مجموعات جينات Hox بسبب تضاعف إضافي في الجينوم حدث في تاريخها التطوري. [ 28 ] [ 24 ] في سمك الزيبرا، فقدت إحدى مجموعات جينات Hox الثمانية (مجموعة Hoxd) جميع الجينات المشفرة للبروتين، ولم يتبق سوى جين واحد من الحمض النووي الريبوزي الميكروي (microRNA) يشير إلى موقع المجموعة الأصلية. [ 29 ] في بعض الأسماك العظمية، مثل سمك السلمون ، حدث تضاعف جيني أحدث، مما أدى إلى مضاعفة مجموعات جينات هوكس السبعة أو الثمانية ليصبح عددها 13 مجموعة على الأقل. [ 30 ] في المقابل، شهدت سمكة الفراشة النهرية ، وهي نوع آخر من الأسماك العظمية ، انخفاضًا ملحوظًا في مجموعات جينات هوكس، حيث لم يتبق منها سوى 5 مجموعات. [ 31 ]

لا تُقسّم أجسام الفقاريات بنفس طريقة تقسيم الحشرات؛ فهي في المتوسط ​​أكثر تعقيدًا، مما يؤدي إلى بنية هيكلية أكثر تعقيدًا مقارنةً بالحشرات. تتحكم جينات HOX في تنظيم وتطور العديد من التراكيب الرئيسية في الجسم، مثل القطع الجسدية التي تُشكّل الفقرات والأضلاع، وأدمة الجلد الظهري، وعضلات الهيكل العظمي للظهر، وعضلات جدار الجسم والأطراف. تُساعد جينات HOX في تمايز خلايا القطع الجسدية إلى هويات أكثر تحديدًا، وتوجهها للتطور بشكل مختلف تبعًا لموقعها في الجسم. [ 32 ] يتمثل أحد الفروق الرئيسية بين الفقاريات واللافقاريات في موقع جينات HOX وترتيبها الطبقي. وتُعدّ الآليات الأساسية للتطور محفوظة بشكل كبير بين الفقاريات، من الأسماك إلى الثدييات.

نظراً لحفظ جينات HOX بدرجة عالية، فقد أُجريت معظم الأبحاث على كائنات نموذجية أبسط بكثير، مثل الفئران. أحد الاختلافات الرئيسية التي لوحظت عند مقارنة الفئران وذبابة الفاكهة ، على وجه الخصوص، يتعلق بموقع جينات HOX وترتيبها داخل الجينوم . تمتلك الفقاريات جينات HOX متماثلة مع تلك الموجودة في ذبابة الفاكهة، كونها من أكثر الجينات حفظاً ، لكن موقعها مختلف. على سبيل المثال، يوجد عدد أكبر من جينات HOX على الطرف 5' من قطعة جينوم الفأر مقارنةً باللافقاريات. [ 33 ] تتوافق هذه الجينات مع التعبير الجيني في الذيل، وهو أمر منطقي لأن ذبابة الفاكهة لا تمتلك ذيلاً مشابهاً لذيل جميع الفقاريات. بالإضافة إلى ذلك، يوجد في معظم الفقاريات 39 جيناً موزعة على أربع مجموعات جينية متقاربة (A-D) على أربعة كروموسومات منفصلة ، ​​بينما يوجد ثمانية جينات HOX فقط في ذبابة الفاكهة. [ 34 ] تتميز التجمعات الجينية بتكرارها العالي وانخفاض احتمالية حدوث الطفرات فيها . ففي الذباب، يمكن أن يطفر جين واحد، مما يؤدي إلى تحول الهالتر ، وهو عنصر أساسي لقدرتها على الطيران، إلى جناح، أو تحول قرن الاستشعار إلى ساق؛ أما في الفأر، فيجب إزالة جينين إلى أربعة جينات في آن واحد للحصول على تحول كامل مماثل. يعتقد بعض الباحثين أنه نظرًا لتكرار تصميم تجمعات جينات HOX في الفقاريات، وكونها أكثر تقييدًا مقارنةً بتجمعات جينات HOX في اللافقاريات، فإن قابلية تطور تجمعات جينات HOX في الفقاريات، لسبب هيكلي أو وظيفي ما، أقل بكثير من نظيراتها في اللافقاريات. [ 35 ] ويعود هذا التطور السريع جزئيًا إلى أن اللافقاريات شهدت فترات أكثر حدة من التكيف الإشعاعي والطفرات. إذ تختلف أكثر من 20 مجموعة رئيسية من اللافقاريات اختلافًا جذريًا في تنظيم أجسامها، ويعود ذلك جزئيًا إلى ارتفاع معدل الطفرات فيها، لدرجة أنها صُنفت رسميًا كشعب مختلفة . [ 36 ] يجب تعطيل جميع الجينات المتماثلة حتى تحدث أي تغييرات ظاهرية في الغالب. وهذا أيضًا أحد أسباب ندرة الطفرات المتماثلة في الفقاريات.

في أجنة الفئران، تعمل جينات HOX10، وهي إحدى الجينات الموجودة في ذيل الحيوان، على تعطيل نظام بناء الأضلاع عند تنشيطها. تنشط هذه الجينات في أسفل الظهر، حيث لا تنمو الأضلاع في الفقرات، بينما تكون غير نشطة في منتصف الظهر، مما يسمح بتكوين الأضلاع. عند تعطيل نظائر جين HOX10 تجريبيًا، تنمو الأضلاع في فقرات أسفل الظهر. [ 37 ] وقد حفز هذا البحث دراسة تطورية لهذه الطفرات بين جميع الحيوانات، ومن الأمثلة على ذلك السحالي والثعابين. ففي الثعابين، فقدت جينات HOX10 قدرتها على منع نمو الأضلاع بهذه الطريقة. [ 38 ]

الرميح

تمتلك حيوانات الرميح مثل Branchiostoma floridae مجموعة واحدة من جينات Hox تحتوي على 15 جينًا، تُعرف باسم AmphiHox1 إلى AmphiHox15 . [ 39 ]

اللافقاريات الأخرى

ستة جينات هوكس منتشرة في جينوم Caenorhabditis elegans ، وهي دودة مستديرة . [ 10 ] : الشكل. 3 Hydra و Nematostella vectensis ، وكلاهما في شعبة Cnidaria ، لديهما عدد قليل من الجينات المثلية الشبيهة بـ Hox/ParaHox. [ 40 ] [ 11 ]

تمت دراسة التعبير الجيني لـ Hox أيضًا في عضديات الأرجل ، [ 41 ] والديدان الحلقية ، [ 42 ] ومجموعة من الرخويات . [ 43 ]

الجينات المنظمة

تؤثر جينات هوكس على مستويات متعددة ضمن التسلسلات الهرمية للجينات التنموية: فعلى المستوى "التنفيذي"، تنظم جيناتٍ بدورها تنظم شبكات واسعة من الجينات الأخرى (مثل مسار الجينات الذي يُشكل الزائدة). كما أنها تنظم مباشرةً ما يُسمى بجينات المُحقق أو الجينات المُؤثرة التي تعمل في قاعدة هذه التسلسلات الهرمية لتشكيل الأنسجة والهياكل والأعضاء في كل جزء. يشمل التجزؤ عملياتٍ مثل التكوين الشكلي (تمايز الخلايا السلفية إلى خلاياها المتخصصة النهائية)، والارتباط الوثيق لمجموعات الخلايا ذات المصائر المتشابهة، وتشكيل الهياكل وحدود الأجزاء عبر الموت الخلوي المبرمج، وانتقال الخلايا من مكان ولادتها إلى مكان وظيفتها النهائية، لذا فليس من المستغرب أن تُعزز الجينات المستهدفة لجينات هوكس انقسام الخلايا، والتصاقها، وموتها المبرمج ، وهجرتها. [ 5 ]

أمثلة على الجينات المستهدفة
الكائن الحيالجين المستهدفالوظيفة الطبيعية للجين المستهدفتخضع للتنظيم من قبل
ذبابة الفاكهةأقل طرفيةينشط مسار الجينات لتكوين الأطرافاسترواح الصدر المزدوج [ 44 ]

(يقمع الطرف البعيد)

أقل طرفيةينشط مسار الجينات لتكوين الأطرافالبطن-أ [ 44 ]

(يقمع الطرف البعيد)

شلل عشري خماسييحفز تغييرات في شكل الخلايا في الأمعاء والتي

ضروري لتكوين الأعضاء الداخلية بشكل طبيعي

استرواح الصدر المزدوج [ 45 ]

(ينشط الشلل الرباعي)

حصادةموت الخلايا المبرمج: يؤدي موت الخلايا الموضعي إلى تكوين قطاعي

الحد الفاصل بين الفك العلوي والفك السفلي للرأس

مشوه [ 46 ]

(يُفعّل الحاصد)

شلل عشري خماسييمنع حدوث التغيرات الخلوية المذكورة أعلاه في المناطق الخلفية

الوظائف

البطن-ب [ 45 ]

(يقمع الشلل الرباعي)

فأرةإيفا7التصاق الخلايا: يسبب ارتباطًا وثيقًا بين الخلايا في

الطرف البعيد الذي سيشكل عظام الأصابع والرسغ والكاحل

HOX-A13 [ 5 ]

(ينشط EphA7)

Cdkn1aدورة الخلية: تمايز خلايا النخاع الأحادي إلى

الخلايا الوحيدة (خلايا الدم البيضاء)، مع توقف دورة الخلية

Hox-A10 [ 47 ]

(ينشط Cdkn1a)

تسلسلات مُحسِّنة مرتبطة بمجالات التماثل

يحتوي تسلسل الحمض النووي المرتبط ببروتين الهومودومين على تسلسل النيوكليوتيدات TAAT، حيث يُعدّ النيوكليوتيد T الطرفي 5' الأكثر أهمية للارتباط. [ 48 ] هذا التسلسل محفوظ في جميع المواقع التي تتعرف عليها الهومودومينات تقريبًا، وربما يميز هذه المواقع كمواقع ارتباط بالحمض النووي. تُستخدم أزواج القواعد التي تلي هذا التسلسل الأولي للتمييز بين بروتينات الهومودومين، والتي تتشابه جميعها في مواقع التعرف. على سبيل المثال، يتعرف الحمض الأميني في الموضع 9 من بروتين الهومودومين على النيوكليوتيد الذي يلي تسلسل TAAT. في البروتين الأمومي Bicoid، يشغل هذا الموضع الليسين ، الذي يتعرف على النيوكليوتيد غوانين ويرتبط به . في Antennapedia، يشغل هذا الموضع الغلوتامين ، الذي يتعرف على الأدينين ويرتبط به . إذا استُبدل الليسين في Bicoid بالغلوتامين، فسيتعرف البروتين الناتج على مواقع مُحسِّنة الارتباط بـ Antennapedia. [ 49 ] [ 50 ]

مع ذلك، ترتبط جميع عوامل النسخ الحاوية على نطاق التماثل الجيني (homeodomain) بنفس تسلسل الحمض النووي تقريبًا. يبلغ طول التسلسل الذي يرتبط به نطاق التماثل الجيني لبروتين Hox ستة نيوكليوتيدات فقط، ويمكن العثور على مثل هذا التسلسل القصير عشوائيًا مرات عديدة في جميع أنحاء الجينوم، أكثر بكثير من عدد المواقع الوظيفية الفعلية. بالنسبة لبروتينات Hox تحديدًا، التي تُحدث تغييرات جذرية في الشكل عند التعبير عنها بشكل خاطئ، يثير هذا تساؤلًا حول كيفية إنتاج كل عامل نسخ نتائج محددة ومختلفة إذا كانت جميعها ترتبط بنفس التسلسل. إحدى الآليات التي تُضفي مزيدًا من الخصوصية على تسلسل الحمض النووي لبروتينات Hox هي ارتباطها بعوامل مساعدة بروتينية. من هذه العوامل المساعدة لبروتينات Hox: Extradenticle (Exd) وHomothorax (Hth). يرتبط Exd وHth ببروتينات Hox ويبدو أنهما يُحفزان تغييرات بنيوية في بروتين Hox تزيد من خصوصيته. [ 51 ]

تنظيم جينات هوكس

كما تنظم جينات Hox جينات المُنتِج، فإنها بدورها تُنظَّم بواسطة جينات أخرى. في ذبابة الفاكهة وبعض الحشرات (وليس معظم الحيوانات)، تُنظَّم جينات Hox بواسطة جينات الفجوة وجينات قاعدة الزوج ، والتي بدورها تُنظَّم بواسطة الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) المُورَّث من الأم . ينتج عن ذلك سلسلة من عوامل النسخ: حيث تُنشِّط العوامل الأمومية جينات الفجوة أو قاعدة الزوج؛ ثم تُنشِّط جينات الفجوة وقاعدة الزوج جينات Hox؛ وأخيرًا، تُنشِّط جينات Hox جينات المُنتِج التي تُحفِّز تمايز أجزاء الجنين النامي.

يتم تنظيم التعبير الجيني عبر تدرجات تركيز البروتينات، والتي تُسمى الحقول المورفوجينية . فعلى سبيل المثال، يؤدي ارتفاع تركيز بروتين أمومي واحد وانخفاض تركيز بروتينات أخرى إلى تنشيط مجموعة محددة من جينات الفجوة أو جينات قاعدة الزوج. في ذباب الفاكهة، يتم تنشيط الشريط الثاني في الجنين بواسطة البروتينات الأمومية Bicoid وHunchback، بينما يتم تثبيطه بواسطة بروتينات الفجوة Giant وKruppel. وبالتالي، لا يتشكل الشريط الثاني إلا في وجود Bicoid وHunchback، وليس في وجود Giant وKruppel. [ 52 ]

لقد ثبت أن خيوط الحمض النووي الريبوزي الميكروي الموجودة في تجمعات جينات هوكس تثبط جينات هوكس الأمامية ("ظاهرة الانتشار الخلفي")، ربما لتحسين ضبط نمط التعبير الجيني. [ 53 ]

ثبت أن الحمض النووي الريبوزي غير المشفر (ncRNA) وفير في تجمعات جينات Hox. قد يوجد لدى البشر 231 نوعًا من الحمض النووي الريبوزي غير المشفر. أحد هذه الأنواع، HOTAIR ، يُثبط التعبير الجيني في مواقع أخرى (حيث يُنسخ من تجمع جينات HOXC ويُثبط جينات HOXD المتأخرة) عن طريق الارتباط ببروتينات مجموعة Polycomb (PRC2). [ 54 ]

يُعد تركيب الكروماتين ضروريًا لعملية النسخ، ولكنه يتطلب أيضًا أن تلتف المجموعة خارج نطاق الكروموسوم . [ 55 ]

في الحيوانات العليا، بما فيها الإنسان، ينظم حمض الريتينويك التعبير التفاضلي لجينات هوكس على طول المحور الأمامي الخلفي. [ 56 ] تُحفز الجينات الموجودة في الطرف 3' لمجموعات جينات هوكس بواسطة حمض الريتينويك، مما يؤدي إلى امتداد نطاقات التعبير إلى الأمام في الجسم، مقارنةً بجينات هوكس الموجودة في الطرف 5' التي لا يُحفزها حمض الريتينويك، مما يؤدي إلى بقاء نطاقات التعبير في الخلف.

أظهرت تقنية تفاعل البوليميراز المتسلسل الكمي عدة اتجاهات فيما يتعلق بالتوافق الخطي: النظام في حالة توازن، ويعتمد العدد الإجمالي للنسخ على عدد الجينات الموجودة وفقًا لعلاقة خطية. [ 57 ]

الارتباط الخطي

في بعض الكائنات الحية، وخاصة الفقاريات، تقع جينات Hox المختلفة متقاربة جدًا على الكروموسوم في مجموعات أو عناقيد. ويتطابق ترتيب هذه الجينات على الكروموسوم مع ترتيب التعبير الجيني في الجنين النامي، حيث يُعبَّر عن أول جين في الطرف الأمامي للكائن الحي النامي. ولا يزال سبب هذا التزامن غير مفهوم تمامًا، ولكنه قد يكون مرتبطًا بتنشيط جينات Hox بتسلسل زمني من خلال فكّ تدريجي للكروماتين على طول عنقود الجينات.

تاريخ

سُميت جينات هوكس بهذا الاسم لأن الطفرات فيها تُسبب تحولاتٍ متماثلة . وقد اكتشف ويليام بيتسون هذه التحولات ودرسها لأول مرة عام ١٨٩٤، وهو من صاغ مصطلح "التحول المتماثل". بعد إعادة اكتشاف مبادئ مندل الوراثية، أدرك بيتسون وآخرون أن بعض أمثلة التحول المتماثل في الأعضاء الزهرية والهياكل العظمية للحيوانات يُمكن أن تُعزى إلى اختلافات في الجينات.

تم الحصول على أدلة قاطعة على وجود أساس جيني لبعض التحولات المتماثلة من خلال عزل الطفرات المتماثلة. اكتُشفت أول طفرة متماثلة بواسطة كالفن بريدجز في مختبر توماس هانت مورغان عام 1915. تُظهر هذه الطفرة تضاعفًا جزئيًا في الصدر، ولذلك سُميت Bithorax ( bx ). تُحوّل هذه الطفرة القطعة الصدرية الثالثة (T3) باتجاه القطعة الثانية (T2). نشأت Bithorax تلقائيًا في المختبر، وظلت تُحفظ باستمرار كسلالة مخبرية منذ ذلك الحين. [ 58 ]

لقد وفرت الدراسات الجينية التي أجراها مورغان وآخرون الأساس للتحليلات المنهجية لإدوارد ب. لويس وتوماس كوفمان، والتي قدمت تعريفات أولية للعديد من الجينات المتماثلة في معقدات Bithorax وAntennapedia، وأظهرت أيضًا أن الأنماط الظاهرية الطافرة لمعظم هذه الجينات يمكن إرجاعها إلى عيوب في نمط الجسم الجنيني.

قام إد لويس وكريستيان نوسلين-فولهارد وإريك إف. فيشاوس بتحديد وتصنيف 15 جينًا ذات أهمية رئيسية في تحديد مخطط الجسم وتكوين أجزاء الجسم لذبابة الفاكهة D. melanogaster في عام 1980. [ 59 ] ونظرًا لعملهم، مُنح لويس ونوسلين-فولهارد وفيشاوس جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء في عام 1995. [ 60 ]

في عام 1983، تم اكتشاف صندوق التماثل بشكل مستقل من قبل باحثين في مختبرين: إرنست هافن، ومايكل ليفين ، وويليام ماكجينيس (في مختبر والتر جيرينج في جامعة بازل ، سويسرا) وماثيو ب. سكوت وآمي وينر (في مختبر توماس كوفمان في جامعة إنديانا في بلومنجتون ).

بحث

تؤدي جينات هوكس أدوارًا حاسمة في نمو أعضاء حيوية كالأطراف والرئتين والجهاز العصبي والعينين. وكما لاحظ تي آر لابين وزملاؤه عام ٢٠٠٦، فإن "الحفظ التطوري يتيح مجالًا واسعًا للبحث التجريبي في التحكم الوظيفي لشبكة جينات هوكس، مما يُسهم في فهم أعمق للأمراض البشرية". وفي المستقبل، يُمكن إجراء المزيد من الأبحاث لدراسة أدوار جينات هوكس في سرطان الدم (اللوكيميا) وأنواع السرطان الأخرى (مثل سرطان المبيض الظهاري). [ ٢٤ ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ هينول أ، فيلوتيني ب.س. (يناير 2017). "تطور اليرقات: سألاحقك لاحقًا..." . علم الأحياء الحالي . 27 (1): R21– R24. رمز Bibcode : 2017CBio...27..R21H . doi : 10.1016/j.cub.2016.10.057 . PMID 28073016 . 
  2. ^ جاسوروفسكي إل، هيجنول أ (10 فبراير 2020). "التعبير الجيني Hox أثناء تطور phoronid Phoronopsis Harmeri " . إيفوديفو . 11 (2) 2. دوى : 10.1186/s13227-020-0148-z . بمك 7011278 . بميد 32064072 .  
  3. ↑ هولاند ، ب. و.، بوث، هـ. أ.، بروفورد، إ. أ. (أكتوبر 2007). "تصنيف وتسمية جميع جينات الهوموبوكس البشرية" . بي إم سي بيولوجي . 5 47. doi : 10.1186/1741-7007-5-47 . PMC 2211742. PMID 17963489 .  
  4. ↑ بورغلين تي آر، أفولتر إم (يونيو 2016). " بروتينات المجال المتجانس: تحديث" . كروموسوما . 125 (3): 497-521 . doi : 10.1007/s00412-015-0543-8 . PMC 4901127. PMID 26464018 .  
  5. 1 2 3 بيرسون جيه سي، ليمونز دي، ماكجينيس دبليو (ديسمبر 2005). "تعديل وظائف جينات هوكس أثناء تشكيل جسم الحيوان". مراجعات الطبيعة. علم الوراثة . 6 (12): 893-904 . doi : 10.1038/nrg1726 . PMID 16341070. S2CID 256216 .  
  6. ↑ كارول، إس. بي. (أغسطس 1995). "الجينات المتماثلة وتطور المفصليات والفقاريات". مجلة نيتشر . 376 (6540): 479-485 . Bibcode : 1995Natur.376..479C . doi : 10.1038/376479a0 . PMID: 7637779. S2CID : 4230019 .  
  7. ↑ جانمات فت، نيستيروك ك، سباندر إم سي، فيرهار أب، يو بي، سيلفا را، وآخرون . (يونيو 2021). "HOXA13 في المسببات والإمكانات المسببة للسرطان في مريء باريت" . اتصالات الطبيعة . 12 (1) 3354. بيب كود : 2021NatCo..12.3354J . دوى : 10.1038/s41467-021-23641-8 . بمك 8184780 . بميد 34099670 .   
  8. ↑ "اللولب 1، اللولب 2، اللولب 3/4" . csb.ki.se. قسم علوم الحياة والتغذية، معهد كارولينسكا . تم الاطلاع عليه في 9 مارس 2022 .
  9. ↑ مرابط س، غاليوت ب (2015). " الوجه التاريخي لبروتينات هوكس في تطور الحيوانات" . فرونتيرز إن جينيتكس . 6 : 267. doi : 10.3389/fgene.2015.00267 . PMC 4539518. PMID 26347770 .  
  10. 1 2 3 دي روزا ر، غرينييه جيه كيه، أندريفا ت، كوك سي إي، أدوت أ، أكام م، وآخرون (يونيو 1999). "جينات هوكس في عضديات الأرجل والبريابوليدات وتطور البروتوستوم". نيتشر . 399 (6738): 772-776 . Bibcode : 1999Natur.399..772D . doi : 10.1038 /21631 . PMID 10391241. S2CID 4413694 .   
  11. 1 2 ريان جيه إف، مازا مي، بانغ كيه، ماتوس دي كيو، باكسيفانيس إيه دي، مارتنديل إم كيو، وآخرون . (يناير 2007). "أصول ما قبل الثنائية لمجموعة Hox ورمز Hox: دليل من شقائق النعمان البحرية، Nematostella vectensis" . بلوس واحد . 2 (1) هـ153. بيب كود : 2007PLoSO...2..153R . دوى : 10.1371/journal.pone.0000153 . بمك 1779807 . بميد 17252055 .   
  12. ↑ فيرير دي إي، مينغيون سي (2003). "تطور مجموعات جينات Hox/ParaHox". المجلة الدولية لعلم الأحياء التنموي . 47 ( 7-8 ): 605-611 . PMID 14756336 . 
  13. ↑ كروملاف ر (يوليو 1994). "جينات هوكس في نمو الفقاريات". الخلية . 78 ( 2): 191-201 . doi : 10.1016/0092-8674(94)90290-9 . PMID 7913880. S2CID 39168197 .  
  14. ↑ غونت، إس. جيه. (2018). "جينات مجموعة هوكس والارتباطات الخطية عبر شجرة الحياة الحيوانية". المجلة الدولية لعلم الأحياء التنموي . 62 ( 11-12 ): 673-683 . doi : 10.1387/ijdb.180162sg . PMID 30604837 . 
  15. ↑ لوتز ب، لو هـ س، إيشيل ج، ميلر د، كوفمان ت س (يناير 1996). "إنقاذ طفرة الشفة الصفرية في ذبابة الفاكهة بواسطة نظيرها في الدجاج Hoxb-1 يُثبت أن وظيفة جينات Hox محفوظة تطوريًا" . الجينات والتطور . 10 (2): 176-184 . doi : 10.1101/gad.10.2.176 . PMID 8566751 . 
  16. ↑ أيالا، ف. ج.، رزيتسكي، أ.، أيالا، ف. ج. (يناير 1998). "أصل شعب الحيوانات متعددة الخلايا: الساعات الجزيئية تؤكد التقديرات الأحفورية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 95 (2): 606-611 . Bibcode : 1998PNAS...95..606J . doi : 10.1073/pnas.95.2.606 . PMC 18467. PMID 9435239 .  
  17. 1 2 3 هيوز سي إل، كوفمان تي سي (2002). " جينات هوكس وتطور بنية جسم المفصليات". التطور والنمو . 4 (6): 459-499 . doi : 10.1046/j.1525-142x.2002.02034.x . PMID 12492146. S2CID 46085797 .  
  18. 1 2 3 برودي تي (1996). "الذبابة التفاعلية" .
  19. ↑ ريغولسكي م، ماكجينيس ن، تشادويك ر، ماكجينيس و (مارس 1987). "التحليل النمائي والجزيئي لجين Deformed؛ وهو جين متماثل يتحكم في نمو رأس ذبابة الفاكهة" . مجلة EMBO . 6 (3): 767-777 . doi : 10.1002/j.1460-2075.1987.tb04819.x . PMC 553462. PMID 16453752 .  
  20. ↑ باتاتوتشي إيه إم، وكوفمان تي سي (أكتوبر 1991). "يخضع الجين المتماثل Sex combs reduced في ذبابة الفاكهة Drosophila melanogaster لتنظيم تفاضلي في المرحلتين الجنينية والبالغة من النمو" . علم الوراثة . 129 (2): 443-461 . doi : 10.1093/genetics/129.2.443 . PMC 1204635. PMID 1683847 .  
  21. ↑ غونزاليس-غايتان، إم. إيه.، ميكول، جيه. إل.، غارسيا-بيليدو، إيه. (سبتمبر 1990). " التحليل الجيني النمائي لطفرات Contrabithorax في ذبابة الفاكهة Drosophila melanogaster" . علم الوراثة . 126 (1): 139-155 . doi : 10.1093/genetics/126.1.139 . PMC 1204118. PMID 1977655 .  
  22. 1 2 هيوبر إس دي، ويلر جي إف، ديورديفيتش إم إيه، فريكي تي (مايو 2010). "تحسين تصنيف بروتينات هوكس عبر الكائنات النموذجية الرئيسية" . PLOS ONE . 5 (5) e10820. Bibcode : 2010PLoSO...510820H . doi : 10.1371/journal.pone.0010820 . PMC 2876039. PMID 20520839 .  
  23. 1 2 هيوبر إس دي، راوخ جيه، ديورديفيتش إم إيه، غونتر إتش، ويلر جي إف، فريكي تي (نوفمبر 2013). "تحليل أنواع بروتينات هوكس المركزية عبر فروع ثنائيات التناظر: حول تنوع بروتينات هوكس المركزية من بروتين شبيه بـ Antennapedia/Hox7" . علم الأحياء النمائي . 383 (2): 175-185 . doi : 10.1016/j.ydbio.2013.09.009 . PMID 24055174 . 
  24. 1 2 3 لابين تي آر، غرير دي جي، طومسون إيه، هاليداي إتش إل (يناير 2006). "جينات HOX: علمٌ جذاب، وآلياتٌ غامضة" . مجلة أولستر الطبية . 75 (1): 23-31 . PMC 1891803. PMID 16457401 .  
  25. ↑ سكوت ، م.ب. (نوفمبر 1992). "تسمية جينات هوميوكس في الفقاريات". الخلية . 71 (4): 551-553 . doi : 10.1016/0092-8674(92)90588-4 . PMID 1358459. S2CID 13370372 .  
  26. ↑ غارسيا-فرنانديز ج، هولاند ب.و. (أغسطس 1994). " التنظيم النموذجي لمجموعة جينات هوكس في حيوان الرميح". مجلة نيتشر . 370 (6490): 563-566 . Bibcode : 1994Natur.370..563G . doi : 10.1038/370563a0 . PMID 7914353. S2CID 4329696 .  
  27. ↑ هولاند إل زد، أوكامبو دازا دي (نوفمبر 2018). "نظرة جديدة على سؤال قديم: متى حدث التضاعف الثاني للجينوم الكامل في تطور الفقاريات؟" . علم الأحياء الجينومي . 19 (1) 209. doi : 10.1186/s13059-018-1592-0 . PMC 6260733. PMID 30486862 .  
  28. ↑ هوغ إس، بور جيه إل، كويل جيه في، ماير إيه (سبتمبر 2007). "تحليلات جينومية مقارنة لمجموعات جينات هوكس في الأسماك العظمية: دروس مستفادة من سمكة البلطي أستاتوتيلابيا بورتوني" . بي إم سي جينوميكس . 8 (1) 317. doi : 10.1186/1471-2164-8-317 . PMC 2080641. PMID 17845724 .  
  29. ↑ وولترينغ جيه إم، ودورستون إيه جيه (يونيو 2006). "تم اختزال مجموعة جينات hoxDb في سمكة الزيبرا إلى جزيء microRNA واحد". مجلة Nature Genetics . 38 (6): 601-602 . doi : 10.1038/ng0606-601 . PMID 16736008. S2CID 41211603 .  
  30. ↑ مونغباكدي إس، سيو إتش سي، أنغوتزي إيه آر، دونغ إكس، أكالين إيه، شوروت دي (يوليو 2008). "التطور التفاضلي لمجموعات جينات هوكس الـ 13 في سمك السلمون الأطلسي" . علم الأحياء الجزيئي والتطور . 25 (7): 1333-1343 . doi : 10.1093/molbev/msn097 . PMID 18424774 . 
  31. ↑ مارتن كيه جيه، وهولاند بي دبليو (أكتوبر 2014). "علاقات التماثل الغامضة بين مجموعات جينات هوكس في سمكة الفراشة الأفريقية وغيرها من الأسماك العظمية بعد تضاعف الجينوم الكامل القديم" . علم الأحياء الجزيئي والتطور . 31 (10): 2592-2611 . doi : 10.1093/molbev/msu202 . PMC 4166920. PMID 24974377 .  
  32. ^ ديل كيه جيه، بوركييه أو (يناير 2000). "عمل على مدار الساعة". المقالات الحيوية . 22 (1): 72– 83. دوى : 10.1002/(sici)1521-1878(200001)22:1 < 72::aid-bies12 > 3.0.co ; 2-س . بميد 10649293 . 
  33. ↑ مالو م، ويليك د.م، ديشامب ج ( أغسطس 2010). "جينات هوكس والنمط الإقليمي لبنية جسم الفقاريات" . علم الأحياء النمائي . 344 (1): 7-15 . doi : 10.1016/j.ydbio.2010.04.024 . PMC 2909379. PMID 20435029 .  
  34. ↑ دانيلز، إل كيه (يناير 1976). "إزالة التحسس السريع لرهاب الحقن في العيادة وفي الجسم الحي باستخدام التنويم المغناطيسي". المجلة الأمريكية للتنويم المغناطيسي السريري . 18 (3): 200-203 . doi : 10.1080/00029157.1976.10403798 . PMID 2005 . 
  35. ↑ هريساج إس إم، ويليك دي إم (10 مايو 2016). " جينات هوكس والتطور" . F1000Research . 5 : 859. doi : 10.12688/f1000research.7663.1 . PMC 4863668. PMID 27239281 .  
  36. ↑ سويموري هـ، نوغوتشي س (أبريل 2000). "جينات مجموعة Hox C غير ضرورية للمخطط العام لجسم جنين الفأر" . علم الأحياء النمائي . 220 (2): 333-342 . doi : 10.1006/dbio.2000.9651 . PMID 10753520 . 
  37. ↑ وولترينغ ، ج. م. (يونيو 2012). "من السحلية إلى الثعبان: وراء تطور بنية جسمية متطرفة" . علم الجينوم الحالي . 13 (4): 289-299 . doi : 10.2174/138920212800793302 . PMC 3394116. PMID 23204918 .  
  38. ↑ مانسفيلد، جيه إتش (يونيو 2013). "التغيرات التنظيمية المرتبطة بتطور بنية جسم الثعبان" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 110 (26): 10473-10474 . Bibcode : 2013PNAS..11010473M . doi : 10.1073 / pnas.1307778110 . PMC 3696806. PMID 23749870 .  
  39. ↑ هولاند إل زد، ألبولات آر، أزومي كيه، بينيتو-غوتيريز إي، بلو إم جيه، برونر-فريزر إم، وآخرون . (يوليو 2008). "يكشف جينوم الرميح عن أصول الفقاريات وبيولوجيا رأسيات الحبل" . أبحاث الجينوم . 18 (7): 1100-1111 . doi : 10.1101/gr.073676.107 . PMC 2493399. PMID 18562680 .   
  40. ↑ غوشات د، مازيت ف، بيرني س، شومر م، كريجر س، باولووسكي ج، وآخرون (أبريل 2000). "تطور جينات فئة Antp والتعبير التفاضلي لجينات Hox/paraHox في الهيدرا في تشكيل النمط الأمامي" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 97 (9): 4493-4498 . doi : 10.1073/pnas.97.9.4493 . PMC 18262. PMID 10781050 .   
  41. ^ جاسوروفسكي إل، هيجنول أ (2018). " التعبير الجيني Hox في الأحداث ما بعد المتحولة لذراعيات الأرجل Terebratalia transversa " . إيفوديفو . 10 1. بيوركسيف 10.1101/449488 . دوى : 10.1186/s13227-018-0114-1 . بمك 6325747 . بميد 30637095 .   
  42. ↑ كولاكوفا إم، باكالينكو إن، نوفيكوفا إي، كوك سي، إليسيفا إي، ستاينميتز بي آر، وآخرون . (يناير 2007). "التعبير الجيني Hox في تطور يرقات polychaetes Nereis virens و Platynereis dumerilii (Annelida، Lophotrochozoa)". جينات التنمية والتطور . 217 (1): 39-54 . دوى : 10.1007 / s00427-006-0119-y . بميد 17180685 . S2CID 7314266 .   
  43. ↑ لي ، بي. إن.، كاليرتس، بي.، دي كويت، إتش. جي.، مارتينديل، إم. كيو. (أغسطس 2003). "جينات هوكس في رأسيات الأرجل وأصل السمات المورفولوجية الجديدة". مجلة نيتشر . 424 (6952): 1061-1065 . رمز Bibcode : 2003Natur.424.1061L . doi : 10.1038/nature01872 . PMID 12944969. S2CID 4317828 .  
  44. 1 2 فاشون جي، كوهين بي، بفايفل سي، ماكغوفين إم إي، بوتاس جيه، كوهين إس إم (أكتوبر 1992). "الجينات المتماثلة لمجموعة بيثوراكس تكبح نمو الأطراف في بطن جنين ذبابة الفاكهة من خلال الجين المستهدف ديستال-ليس". الخلية . 71 (3): 437-450 . doi : 10.1016/0092-8674(92)90513- C . PMID 1358457. S2CID 10977579 .  
  45. 1 2 كابوفيلا م، بوتاس ج (ديسمبر 1998). "الهيمنة الوظيفية بين جينات هوكس: يهيمن الكبت على التنشيط في تنظيم Dpp". التطور . 125 (24): 4949-4957 . doi : 10.1242/dev.125.24.4949 . PMID 9811579 . 
  46. ↑ لومان، آي.، ماكجينيس، ن.، بودمر، م.، ماكجينيس، و. (أغسطس 2002). "جين هوكس المشوه في ذبابة الفاكهة يُشكّل شكل الرأس عبر تنظيم مباشر لمنشط موت الخلايا المبرمج ريبر" . مجلة الخلية . 110 (4): 457-466 . doi : 10.1016/s0092-8674(02)00871-1 . PMID 12202035. S2CID 17464919 .  
  47. ↑ بروملي، في سي، وفريدمان، إل بي (أكتوبر 2000). "يُعدّ p21 هدفًا نسخياً لـ HOXA10 في الخلايا النخاعية الأحادية المتمايزة" . الجينات والتطور . 14 (20): 2581-2586 . doi : 10.1101/gad.817100 . PMC 317001. PMID 11040212 .  
  48. ↑ جيلبرت إس إف (2000). "أصول القطبية الأمامية الخلفية: جينات الانتقاء المتماثل" . علم الأحياء النمائي ( الطبعة السادسة). سيناور أسوشيتس. ISBN  0-87893-243-7.
  49. ↑ هانز إس دي، برنت آر (يونيو 1989). "تُحدد خصوصية الحمض النووي لبروتين مُنشط البيكويد بواسطة بقايا الحلزون 9 للتعرف على نطاق التماثل" . الخلية . 57 ( 7): 1275-1283 . doi : 10.1016/0092-8674(89)90063-9 . PMID 2500253. S2CID 22478337 .  
  50. ↑ هانز إس دي، برنت آر (يناير 1991). "نموذج وراثي لتفاعل حلزون التعرف على نطاق التماثل مع الحمض النووي". مجلة ساينس . 251 (4992). نيويورك، نيويورك: 426-430 . Bibcode : 1991Sci...251..426H . doi : 10.1126/science.1671176 . PMID 1671176 . 
  51. ↑ مان آر إس، ليلي كيه إم، جوشي آر (2009). "تخصص جينات هوكس: أدوار فريدة للعوامل المساعدة والمتعاونين" . المواضيع الحالية في علم الأحياء النمائي . 88 : 63-101 . doi : 10.1016/S0070-2153(09)88003-4 . ISBN 978-0-12-374529-3. PMC 2810641 . PMID 19651302 .  
  52. ↑ سمول إس، بلير أ، ليفين إم (نوفمبر 1992). "تنظيم الشريط الثاني من جين even-skipped في جنين ذبابة الفاكهة" . مجلة EMBO . 11 (11): 4047-4057 . doi : 10.1002/j.1460-2075.1992.tb05498.x . PMC 556915. PMID 1327756 .  
  53. ↑ ليمبرادل أ، رينغروس ل (فبراير 2008). " كيف ينظم النسخ غير المشفر جينات هوكس؟". مقالات بيولوجية . 30 (2): 110-121 . doi : 10.1002/bies.20704 . PMID 18200528. S2CID 53138 .  
  54. ↑ رين جيه إل، كيرتز إم، وانغ جيه كيه، سكوازو إس إل، شو إكس، بروغمان إس إيه، وآخرون . (يونيو 2007). " التمييز الوظيفي بين نطاقات الكروماتين النشطة والصامتة في مواقع HOX البشرية بواسطة الحمض النووي الريبي غير المشفر" . مجلة Cell . 129 (7): 1311-1323 . doi : 10.1016/j.cell.2007.05.022 . PMC 2084369. PMID 17604720 .   
  55. ↑ فريزر، ب.، وبيكمور، و. (مايو 2007). "التنظيم النووي للجينوم وإمكانية تنظيم الجينات". مجلة نيتشر . 447 (7143): 413-417 . Bibcode : 2007Natur.447..413F . doi : 10.1038/nature05916 . PMID: 17522674. S2CID : 4388060 .  
  56. ↑ ديستر ، جي (سبتمبر 2008). "تخليق حمض الريتينويك والإشارات خلال المراحل المبكرة لتكوين الأعضاء" . الخلية . 134 (6): 921-931 . doi : 10.1016/j.cell.2008.09.002 . PMC 2632951. PMID 18805086 .  
  57. ↑ مونتافون تي، لو غاريك جيه إف، كيرزبيرغ إم، دوبول دي (فبراير 2008). "نمذجة تنظيم جينات هوكس في الأصابع: التوافق الخطي العكسي والأصل الجزيئي للإبهام" . الجينات والتطور . 22 (3): 346-359 . doi : 10.1101/gad.1631708 . PMC 2216694. PMID 18245448 .  
  58. ↑ جيرينج دبليو جيه (1998). جينات التحكم الرئيسية في النمو والتطور: قصة هوموبوكس . مطبعة جامعة ييل.
  59. ↑ نوسلين-فولهارد سي، فيشاوس إي (أكتوبر 1980). "طفرات تؤثر على عدد القطع واستقطابها في ذبابة الفاكهة". مجلة نيتشر . 287 (5785): 795-801 . Bibcode : 1980Natur.287..795N . doi : 10.1038/287795a0 . PMID 6776413. S2CID 4337658 .  
  60. ↑ "جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب لعام 1995" . Nobelprize.org .

للمزيد من القراءة