Гомеозис

Гомеозис — превращение одной части тела в другую, которое происходит из-за мутаций или ошибок экспрессии специфических генов, принимающих участие в развитии. У животных явления гомеозиса могут быть вызваны мутациями в гомеозисных генах, у растений — мутациями в генах семейства MADS-box. Гомеозис сыграл важную роль в эволюционном прогрессе насекомых.^[1]

Явления гомеозиса описаны у кольчатых червей, членистоногих, позвоночных, высших растений.

У насекомых к явлениям гомеозиса относится, например, превращение грудных сегментов в брюшные (и наоборот), превращение гальтеров (жужжалец) в крылья, превращение антенн (усиков) в ноги. Известны также случаи превращения в ноги нижнегубных щупиков. Мутация гена Ultrabithorax приводит к фенотипу, при котором метаторакальный и первый абдоминальный сегменты становятся мезоторакальными.^[2] Другим хорошо изученным примером гомеозисной мутации является мутация Antennapedia: потеря функции нормального аллеля вызывает развитие ног на месте антенн.

У ракообразных описаны случаи возникновения антенн вместо стебельчатых глаз в процессе регенерации.

У растений гомеозис проявляется, например, в превращении одних частей цветка в другие (тычинок в лепестки или лепестков в чашелистики). У резуховидки Таля (Arabidopsis thaliana) обнаружен ряд гомеозисных мутаций, при совместном действии некоторых из них все части цветка превращаются в листья.

Причиной гомеозиса обычно служат мутации или изменения экспрессии селекторных гомеозисных генов, управляющих спецификацией внешне неразличимых зачатков разных органов.

Примечания

1. Lodish et al, 2003. Molecular Cell Biology, 5th Edition. W.H. Freeman and Company, New York.
2. Nusslein-Volhard & Wieschaus, 1980. Mutations affecting segment number and polarity in Drosophila. Nature 287, pp. 795—801.

См. также

• Гомеозисные гены