Análise genética do desenvolvimento em vertebrados

Análise genética do desenvolvimento em vertebrados
O conhecimento sobre controle genético do desenvolvimento veio do estudo de dois invertebrados modelos, Drosophila e Caenorhabditis. Os geneticistas atuais gostariam de, com o conhecimento já adquirido, aplicá-lo e estende-lo a outros grupos de animais, especialmente os vertebrados. Sendo a meta final o aprendizado do controle genético do desenvolvimento em nossa própria espécie.
Após o gene ser isolado e sequenciado os pesquisadores podem criar banco de dados de sequencias de DNA quanto a genes homólogos em outros organismos. Quando o gene é bem conservado esse procedimento funciona também para espécies distantemente relacionadas. Com isso foi possível identificar genes de vertebrados homólogos a genes de Drosophila e Caenorhabditis.
Uma das aplicações mais marcantes deste enfoque mostrou que vertebrados contêm homólogos a genes de Drosophila. Esses genes são conhecidos como Hox. Analises subsequentes mostraram que humanos e muitos vertebrados tem 38 genes Hox em seus genomas. Estes genes são geralmente organizados em quatro grupos (a, b, c, d), cada um com cerca de 120 kb de tamanho.
Na Drosophila, existem complexos similares aos genes Hox dos vertebrados, esses complexos são bithorax e Antennapedia. E esses complexos parecem ter sido membros de um grupo maior, chamado HOM-C, que foi dividido por um rearranjo cromossômico durante a evolução das moscas. Comparando a organização básica dos genes HOM/Hox foi preservada durante a evolução. Os homólogos estruturais dos genes ANT-C estão em uma extremidade de cada grupo gênico Hox de vertebrados, e os homólogos estruturais dos genes BX-C estão na outra extremidade. Todos os genes HOM e Hox são transcritos na mesma direção, com a expressão indo de uma ponta de um grupo à outra ponta, tanto espacialmente, quanto temporalmente. Esse fenômeno, chamado colinearidade sugere que os genes HOM e Hox, fornecem um mecanismo molecular comum para estabelecer as identidades de