Lexikon der Neurowissenschaft: Paarregel-Gene
Paarregel-Gene, E pair-rule genes,Genklasse, die zusammen mit den gap-Genen und Segmentpolaritäts-Genen für die korrekte Segmentierung des Drosophila-Embryos (Drosophila melanogaster) verantwortlich ist. Es sind Segmentierungsgene (Musterbildungsgene), die im Blastodermstadium entlang der anterior-posterioren Achse des Embryos in sieben bis acht genspezifisch lokalisierten Streifen exprimiert werden ( siehe Zusatzinfo ). Fehlt die Funktion einzelner Paarregel-Gene, so fallen auf der larvalen Körperoberfläche mehrere Gürtel aus, die jede zweite Segmentgrenze mit ihrer Umgebung umfassen ( siehe Abb. ). Die meisten Paarregel-Gene enthalten Homöobox-Sequenzen (Homöobox-Gene) und codieren somit für DNA-bindende Proteine, welche die Expression von Segmentpolaritäts-Genen regulieren. Paarregel-Gene und Segmentpolaritäts-Gene wiederum interagieren mit den dorsoventralen Genen.
Paarregel-Gene
Einige dieser Gene, die "primären" Paarregel-Gene, werden im syncytialen Blastodermstadium direkt in Streifen unterschiedlicher Intensität exprimiert (z.B. hairy), wohingegen die "sekundären" Paarregel-Gene anfänglich jeweils in einem breiten, zusammenhängenden Bereich exprimiert werden, aus dem sich erst nach und nach das Streifenmuster entwickelt (z.B. fushi tarazu und paired). Die Expression der primären Paarregel-Gene wird durch lokale Interaktionen von gap-Genen reguliert und durch Paarregel-Gen-Wechselwirkungen stabilisiert. Sie sind zur Etablierung des Streifen-Expressionsmusters sekundärer Paarregel-Gene notwendig, was auf eine hierarchische Ordnung der Paarregel-Gene hinweist.
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Paarregel-Gene
Schematische Darstellung der ventralen Körperoberfläche einer normalen Drosophila-Larve (b) und Ableitung der Phänotypen der Mutanten fushi tarazu (a) und paired (c). Die Körperoberfläche der Mutante setzt sich jeweils aus den mit Raster markierten Streifen der Körperoberfläche des Wildtyps zusammen.
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