Perbezaan utama antara gen homeobox dan hox ialah gen homeobox terlibat terutamanya dalam pengawalseliaan keseluruhan proses morfogenesis, manakala gen hox ialah subset gen homeobox yang hanya mengawal pembentukan paksi dan pelengkap dalam organisma.
Kawal selia perkembangan struktur adalah proses penting semasa perkembangan embrio. Gen homeobox dan gen hox memainkan peranan penting dalam keseluruhan proses dengan bertindak sebagai faktor transkripsi yang meningkatkan ekspresi gen gen masing-masing. Gen ini sangat terpelihara dan mutasi kepada gen ini boleh mendatangkan banyak kesan buruk.
Apakah itu Gen Homeobox?
Terdapat banyak perubahan anatomi yang berlaku pada organisma semasa kitaran hayatnya. Fenomena ini dikenali sebagai morfogenesis. Gen yang bertanggungjawab untuk mengawal perubahan anatomi ini dipanggil gen homeobox. Ini terdiri daripada urutan DNA yang panjangnya kira-kira 180 pasangan asas. Ia adalah awal yang ditemui dalam haiwan, tumbuhan, kulat dan organisma eukariotik lain.
Ekspresi gen homeobox menimbulkan protein homeodomain. Protein homeodomain ini kebanyakannya adalah faktor transkripsi. Mereka membantu dalam proses pelipatan DNA dan protein aksesori semasa ekspresi genetik, dengan itu mengawal keseluruhan proses ekspresi. Oleh itu, gen homeobox memainkan peranan penting dalam proses pengawalseliaan. Walau bagaimanapun, mutasi dalam gen homeobox boleh menyebabkan kerosakan besar pada proses pengawalseliaan.
Rajah 01: Homeodomain
Domain homeobox pertama kali dikenal pasti di Drosophila dan merupakan kawasan yang sangat terpelihara dalam genom vertebrata. Ciri homeodomain menghasilkan protein dengan 60 asid amino membentuk struktur sekunder alpha-helix. Aktiviti protein pengawalseliaan yang dikodkan oleh gen homeobox ini paling jelas semasa fasa embrio awal, di mana pembentukan paksi badan berlaku. Ia juga mendorong pembezaan selular dalam eukariota. Terdapat dua jenis gen homeobox. Ia adalah – gen POU dan gen HOX.
Apakah itu Gen Hox?
Gen hox membentuk subset gen homeobox. Mereka secara khusus berkaitan dengan peraturan pembangunan pelan badan semasa peringkat embrio kitaran hayat. Protein yang dikodkan oleh gen hox mengawal kedudukan dan penstrukturan tepat pelan badan. Ini termasuk penempatan kaki, pelengkap seperti antena dan sayap dalam kebanyakan haiwan eukariotik.
Vertebrata mempunyai gen hox khas yang mengawal kedudukan vertebra individu dalam lajur vertebra. Gen hox juga mengawal selia pembahagian badan organisma yang lebih tinggi.
Rajah 02: Gen Hox
Bertepatan dengan gen homeobox, gen hox juga mengekod untuk faktor transkripsi. Mereka juga merupakan kawasan terpelihara. Pada masa ini, sekitar 39 gen Hox telah dikenal pasti. Gen hox juga mengekodkan protein yang membentuk heliks alfa sekunder, yang membolehkannya terjerat semasa transkripsi gen untuk mengawal selia proses.
Memandangkan gen hox memainkan peranan utama dalam perkembangan awal badan haiwan, mutasi dalam gen ini boleh membawa kepada kesan maut atau keabnormalan pembangunan struktur badan. Oleh itu, gen ini memainkan peranan utama dalam mengekalkan postur dan struktur badan.
Apakah Persamaan Antara Homeobox dan Gen Hox?
- Homeobox dan gen hox terdapat dalam eukariota.
- Kedua-duanya penting dalam perkembangan awal embrio.
- Ia adalah kawasan yang sangat terpelihara dalam genom.
- Kedua-duanya menimbulkan pelbagai faktor transkripsi yang mengawal transkripsi.
- Selain itu, ia menghasilkan protein yang terdiri daripada struktur alfa sekunder.
- Mutasi yang berlaku dalam kedua-dua gen boleh menyebabkan ekspresi abnormal struktur badan.
- Kedua-dua gen terlibat terutamanya dalam morfogenesis organisma yang lebih tinggi.
Apakah Perbezaan Antara Gen Homeobox dan Hox?
Perbezaan utama antara gen homeobox dan hox ialah skop fungsinya. Walaupun gen homeobox mengawal keseluruhan proses morfogenesis anatomi, gen hox hanya mengawal pembangunan paksi dan perkembangan lampiran struktur semasa morfogenesis. Bilangan gen homeobox dan gen hox juga berbeza-beza. Terdapat sekitar 200 gen homeobox manakala terdapat sekitar 39 gen hox.
Maklumat grafik di bawah meringkaskan perbezaan antara gen homeobox dan hox.
Ringkasan – Homeobox vs Hox Genes
Gen Homeobox dan gen hox ialah gen yang sangat dipelihara. Mereka adalah gen utama yang terlibat dalam pengawalan perkembangan anatomi organisma peringkat tinggi, termasuk vertebrata. Walaupun gen homeobox ialah sekumpulan besar gen, gen hox ialah subset gen homeobox. Oleh itu, gen hox secara khusus mengawal perkembangan paksi dan pelengkap, manakala gen homeobox umumnya mengawal keseluruhan morfogenesis struktur. Kedua-dua gen kod untuk faktor transkripsi yang meningkatkan dan mengawal proses. Mutasi dalam kedua-dua gen boleh mendatangkan banyak hasil yang merugikan. Jadi, ini ialah ringkasan perbezaan antara gen homeobox dan hox.
