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编号:6735
果蝇躯干发育的补偿途径
http://www.100md.com 2001年3月1日 中国生物信息
     Bicoid protein is expressed

    at the anterior of the embryo (left), where it reinforces the expression

    of crocodile, a target of the Torso terminal pathway (right).

    果蝇的一些发育过程与高等动物是非常相似的。对于果蝇胚胎发育考察最细的一个过程就是胚胎怎样从头到尾建立起一个模式,在发育中各部分各自进行形态建成的。

    但让人困惑的是为什么其他许多昆虫并未历经这样一个过程。果蝇有两种不同的方法来从头到尾进行区分。现在Schaeffer et al.的工作显示这种途径作用于类似的靶点且相互之间可以补偿。

    果蝇的躯干定位有三套基因完成,前部系统(anterior)、后部系统 (posterior),末端系统(terminal),末端系统需要依赖于Tor RTK(受体酪氨酸激酶)的信号传递,从而特化头部尾部。前、后部系统由mRNA组成,翻译后,形成梯度,依赖于浓度调节目标基因的表达。

    Bicoid是前部基因群中最重要的一个,bcd-的胚胎缺少头部,胸部及部分腹部。

    Schaeffer et al.认为在果蝇胚胎的前部,bcd和tor调控两不同的途径,但作用于共同的目标基因,比野生型高3-4倍表达的缺失突变体能够补偿tor途径,形成正常的前部结构。野生型的Bicoid蛋白增大剂量也可挽救末端途径突变体的前部缺陷。

    因为tor的作用是激发前部系统,所以补偿能否由上调其下游底物来实现呢?结果是肯定的,Tor及Bcd单独均可诱导huckebein的正常表达。

    相关文章:

    ORIGINAL RESEARCH PAPER

    Schaeffer , V. et al. High

    Bicoid levels render the terminal system dispensable for Drosophila

    head development. Development 127, 3993–3999 ( 2000). PubMed

    REVIEW

    Dearden, P. et al.

    Developmental evolution: Axial patterning in insects. Curr. Biol. 9,R591– R594 (1999). PubMed

    FURTHER READING

    Wimmer, E.A et al. bicoid-independent

    formation of thoracic segments in Drosophila. Science 287, 2476

    –2479 (2000) PubMed

    Schröder, R. et al.

    Conserved and divergent aspects of terminal patterning in the beetle

    Tribolium castaneum. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 97, 6591–6596 (2000). PubMed, http://www.100md.com