Los genes de halloween son un conjunto de genes identificados en Drosophila melanogaster que influyen en el desarrollo embrionario . Todos los genes codifican las enzimas del citocromo P 450 en la vía ecdiesteroidogénica (biosíntesis de ecdisona a partir del colesterol ). Los ecdisteroides como la 20-hidroxiecdisona y la ecdisona influyen en muchos de los cambios morfológicos , fisiológicos y bioquímicos que se producen durante la muda en los insectos. [1]
Las hormonas esteroides controlan muchos aspectos de la reproducción, el desarrollo y la homeostasis en los organismos superiores. [2] En los artrópodos, las hormonas esteroides desempeñan funciones de desarrollo iguales o incluso más vitales, especialmente en el control de los patrones de expresión génica entre etapas de desarrollo. [1]
Elaborado por primera vez por grupos de investigación dirigidos por Wieschaus y Nüsslein-Volhard a principios de la década de 1980, el nombre se acuñó para nombrar colectivamente una serie de mutaciones letales embrionarias de Drosophila asociadas con la formación defectuosa del exoesqueleto . Las primeras investigaciones mostraron que cuando uno de los genes de Halloween mutaba, los embriones de mosca morían antes de que se creara el exoesqueleto. [3] Los mutantes de la serie de genes de Halloween incluyen el espectro , fantasmagóricos , phantom (o phm ), desencarnado (o dib ), sombra (o triste ), y de sombra genes.
Descripciones
El espectro de genes (Cyp307a1) se expresa en la glándula prothoracic , [4] y en conjunción con el producto del gen de spookier (Cyp307a2), convierte 7-dehidrocolesterol a Δ 4 -diketol. [3]
El gen fantasma (Cyp306a1) codifica y codifica la 25-hidroxilasa microsomal . La expresión fuerte de phm está restringida a las células de la glándula protorácica de la glándula anular larvaria de Drosophila . [5] El producto génico convierte 2,22,25dE-cetodiol en 2,22dE-ketotriol. [3]
El gen incorpóreo (Cyp302a1) codifica una enzima del citocromo P 450 que agrega un grupo hidroxilo a la posición del carbono 22 del 2,22, dE-cetotriol para producir 2-desoxiecdisona. [6] Los mutantes dib tienen defectos en la producción de su cutícula y tienen defectos graves en los procesos morfológicos como la involución de la cabeza, el cierre dorsal y el desarrollo intestinal. [7]
El producto del gen de la sombra (Cyp315a1) produce ecdisona a partir de 2-desoxiecdisona. [3]
El gen de la sombra (Cyp314a1) codifica una ecdisona 20-monooxigenasa responsable de agregar un grupo hidroxilo a la posición 20C de la ecdisona para producir 20-hidroxiecdisona, el paso final en la vía biosintética. [8]
Referencias
- ↑ a b Gilbert LI, Rybczynski R, Warren JT (2002). "Control y naturaleza bioquímica de la vía ecdysteroidogenic". Revisión anual de entomología . 47 : 883–916. doi : 10.1146 / annurev.ento.47.091201.145302 . PMID 11729094 .
- ^ Mangelsdorf DJ, Thummel C, Beato M, Herrlich P, Schütz G, Umesono K, Blumberg B, Kastner P, Mark M, Chambon P, Evans RM (1995). "La superfamilia de receptores nucleares: la segunda década" . Celular . 83 (6): 835–39. doi : 10.1016 / 0092-8674 (95) 90199-X . PMC 6159888 . PMID 8521507 .
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- ^ Warren JT, Petryk A, Marqués G, Parvy JP, Shinoda T, Itoyama K, Kobayashi J, Jarcho M, Li Y, O'Connor MB, Dauphin-Villemant C, Gilbert LI (2004). "Phantom codifica la 25-hidroxilasa de Drosophila melanogaster y Bombyx mori : una enzima P 450 crítica en la biosíntesis de ecdisona". Bioquímica y Biología Molecular de Insectos . 34 (9): 991–1010. doi : 10.1016 / j.ibmb.2004.06.009 . PMID 15350618 .
- ^ Gilbert LI. (2004). "Los genes de Halloween codifican las enzimas P 450 que median en la biosíntesis de hormonas esteroides en Drosophila melanogaster ". Endocrinología molecular y celular . 215 (1–2): 1–10. doi : 10.1016 / j.mce.2003.11.003 . PMID 15026169 .
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