同源盒是一種編碼的DNA序列,用來表達一種能與其他DNA結合并調節其表達方式的蛋白質。同源盒是20世紀80年代由遺傳學研究人員發現的,最初是在果蠅身上發現的,這是一種在遺傳學上被大量研究的有機體,后來在其他有機體中也發...
同源盒是一種編碼的DNA序列,用來表達一種能與其他DNA結合并調節其表達方式的蛋白質。同源盒是20世紀80年代由遺傳學研究人員發現的,最初是在果蠅身上發現的,這是一種在遺傳學上被大量研究的有機體,后來在其他有機體中也發現了,包括單細胞和單細胞生物。這些序列在胚胎發育中起著非常重要的作用,決定著基因如何在何處表達,它們是一組基因序列中的一員,它們參與了生物體發育過程中基因的調控和表達。

同源盒首次在果蠅中發現同源盒中通常有180個堿基對。它編碼的蛋白質有大約60個氨基酸,能夠與DNA結合以打開或關閉它,從而決定它是否表達。在胚胎發育過程中,同源盒告訴細胞何時何地開始生產,繪制出有機體的基本結構并奠定隨著細胞在同源盒和其他基因序列產生的蛋白質的指導下分化,為更高級的發育打下了基礎。

許多人類同源盒基因已被發現橫跨多條染色體。最初,研究人員懷疑胚胎發育背后的調控過程是不同物種的生物有很大的不同,特別是只有遠緣關系的生物。這些基因序列的發現表明,從蛞蝓到大象,生物在發育過程中依賴同源盒來調節其DNA。這些序列的錯誤也會導致發育異常,隨著有機體的發育變得混亂,特征在錯誤的地方表達,人類的同源盒基因已經被發現,分布在幾個染色體上研究這些序列是為了進一步了解它們編碼的蛋白質以及這些蛋白質是如何工作的。對果蠅等生物體的研究可以直接應用于人類遺傳學,在許多情況下,基因的作用方式是相似的。了解果蠅同源盒的變化如何影響發育,可以提供關于類似改變如何改變人類胚胎發育方式的信息。胚胎發育涉及多種過程。這些基因并不是唯一的決定因素,胚胎也會受到外界因素的影響,比如暴露在毒素中,毒素會導致DNA表達中斷而導致畸形。了解發育過程中的無數復雜性有助于研究人員了解發育出現問題時會發生什么,為什么呢?這可以應用于旨在解決開發中的錯誤的研究,目的是防止將來出現錯誤。