Homeotisches Gen

Ein Homöotisches Gen oder Homeotisches Gen (von (gr)."homeosis"=Wechsel, Umwandlung)^[1] ist in der Entwicklungsbiologie ein Gen, das falls es mutiert zu einer vollständigen oder teilweisen Umwandlung von Organstrukturen oder Körpersegmenten führt.^[2][1] Bekannt ist zum Beispiel die Antennapedia-Mutation eines homöotischen Gens bei dem Modellorganismus der Fruchtfliege (Drosophila melanogaster), bei der am Fliegenkopf anstelle von Antennen Beine wachsen. Es handelt sich dabei um Gene, die regulatorische Proteine codieren. Deren Aufgabe besteht offenbar in der Steuerung von Zelldifferenzierung und Morphogenese mehrzelliger Lebewesen. Die Kenntnis dieser Gene führten zur Entdeckung der Homöobox. Dabei handelt es sich um für homöotische Gene zuständige DNA-Abschnitte, von denen man heute weiß, dass sie in übereinstimmender Weise nicht nur bei Insekten, sondern auch bei den Wirbeltieren (und dem Menschen) vorkommen. Auch bei Pilzen sind sie nachgewiesen worden. Bei Pflanzen gibt es vergleichbare regulatorische Genbereiche (MADS-Box). Diese Homöoboxen stellen nach heutiger Sicht einen in der Evolution früh entstandenen grundlegenden Regulationsmechanismus bei der Individualentwicklung dar. Die Homöoboxen codieren in den Zellen für abgrenzbare besondere Proteinbereiche oder Proteindomänen (Homöodomänen). Durch deren spezifische Anlagerung an DNA können ganze Genbereiche stillgelegt werden.^[3][4]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} R. Wehner, W. Gehring: Zoologie. Thieme Verlag Stuttgart, 23. Auflage 1995, S. 803.
2. ↑ Purves, Sadava et al.: Biologie. Spektrum Verlag 2006, S. 486f.
3. ↑ E. Weiler, L. Nover: Allgemein und molekulare Botanik. Thieme Verlag, Stuttgart 2008, S. 715ff.
4. ↑ W. Gehring: Die molekulare Grundlage der Entwicklung. In: Entwicklung und Gene. Spektrum Verlag 1998.

Siehe auch

• hox-Gen