VL 8 Zygotische Segmentierungsgene

Question 1

Zygotische Segmentierungsgene: 3 Klassen

Answer 1

• Gap-Gene: bei Mutation Ausfall von zusammenhängenden Bereichen
• Paarregelgene: bei Mutation Ausfall von jedem 2. Segment
• Segmentpolarisationsgene: Ausgestaltung Segmente in anterior und posterior, bei Mutation wird keine Trennung in anterior und posterior

Question 2

Maternale Koordinatengene zu zygotische Segmentierungsgene - Reihenfolge

Answer 2

1. maternale Koordinatengene legen im Präblastoderm Muster fest
2. maternale sind TFs für Gap-Gene, übersetzen Muster während Blastoderm-Bildung damit erhalten bleibt
3. Gap-Gene sind TFs für Paarregelgene
4. Paarregelgene aktivieren Segmentpolarisationsgene und Hox-Gene

Question 3

Gap-Gene

Answer 3

• bei Mutation: Ausfall zusammenhängender Segmente/Bereiche
• codieren für TFs
• erste zygotische Segmentierungsgene die aktiviert werden (von maternalen Koordinatengenen)
• übersetzen Muster von matK. während Blastodermbildung -> bei Drosophila in Blastodermstadium schon alles festgelegt
• bsp Krüppel (kein Th und Abd), Knirps, giant

Question 4

Paarregelgene

Answer 4

• Aktivierung: Bildung Parasegmente (Vorläufersegmente)
• immer in Doppelsegmentintervallen aktiv
• > gleichförmige Segmente werden geschaffen indem zu erst Doppeleinheiten geschaffen werden
• teilen Segmente in größere Vorder- und kleinere Hinterhälfte
• Mutationen: in jedem Doppelsegment fehlt das gleiche bsp anteriorer Teil
• Mutationen: even-skipped (Grade Segmente fehlen), odd-skipped (ungrade Segmente fehlen), fushi tarazu (grade betroffen)
• Streifenmuster: fushi tarazu und even-striped abwechselnd in exprimiert, dazw immer odd-striped exprimiert
• Kopffalte posterior von 1.ftz Streifen

Question 5

Segmentpolaritätsgene

Answer 5

• Ausgestaltung Segment in anterior-mitte-posterior
• anterior: viele Zähnchenbänder, mitte keine, posterior 1
• werden von Paarregelgenen lokalisiert
• Mutationen: überall Zähne, keine Mitte (hedgehog)

Question 6

Hox-Gene/Homeobox-Gene

Answer 6

• geben Segmenten ihre Funktion
• 2 Komplexe auf Chromosomen: Antennapedia-Komplex (mehrere Gene, für Th1 und TH2), Bithoraxkomplex (3 Gene, für Th3 bis Abd8)
• Reihenfolge der Expression (Segmente von anterior nach posterior) entspricht Anordnung der Gene auf den Chromosomen (Kolinearität)
• bsp: labial, erstes auf Chromosom, in 1. Segment exprimiert
• codieren für TFs -> steuern viele andere Gene
• Mutante: wenn Bithorax-Komplex fehlt: alles hinter Kopf bleibt 2. Thorakalsegment, kein Abd. wenn man Gene einzeln wieder dazu schaltet dann jedes mal mehr Segmente