Homeoboks er en kort DNA-sekvens som finnes i mange regulatoriske gener, det vil si gener som er involvert i å regulere aktiviteten til andre gener (se genregulering).
Homeoboksen inneholder en oppskrift på en bestemt rekkefølge av aminosyrer som danner en spesifikk struktur. Denne strukturen kan binde seg til DNA. Gener som inneholder homeobokser resulterer derfor i proteiner som kan binde seg til andre gener og brukes til å regulere deres aktivitet.
Homeobokser finnes i mange ulike gener hos mange ulike organismer av dyr, planter og sopp. En kjent gruppe gener med homeoboks kalles homeotiske gener (hos dyr kalles de også for Hox-gener). De homeotiske genene styrer differensieringen av en organisme, det vil si utviklingen av kroppsledd og kroppssegmenter. For eksempel at et bein kommer på rett sted med de rette leddene, at øynene kommer på hodet og ikke på knærne og så videre.
En homeoboks består av et stykke DNA (cirka 180–200 basepar) som inneholder en bestemt rekkefølge av nukleotider. Dette stykket med DNA finnes i mange gener som koder for såkalte DNA-bindende proteiner, altså proteiner som kan binde seg til DNA-tråden. Alle disse proteinene inneholder et område med en spesifikk rekkefølge av omtrent 60 aminosyrer som danner en bestemt struktur som kalles et homeoboksdomene. Det er denne strukturen som binder seg til DNA.
Proteinene er ofte transkripsjonsfaktorer, det vil si at de starter avlesing av andre gener, og har ofte avgjørende betydning for korrekt utvikling av et embryo.
Strukturen som homeoboksen koder for binder seg til DNA (eller RNA), slik at et protein med et homeodomene kan fungere i genregulering. Disse proteinene kan for eksempel brukes til å slå gener på og av under utviklingen av et individ.
Homeoboksen er stabil og har nesten ikke endret seg i løpet av evolusjonen. Hvis homeoboks-regionen endret seg for mye, ville det resulterende homeodomenet til proteinet ikke være i stand til å binde seg til DNA og RNA, noe som ville føre til at organismen ikke var levedyktig.
Homeoboks ble beskrevet i 1983. De første genene med homeoboks som ble oppdaget, var gener knyttet til utvikling i bananflue som ble brukt som modellorganisme i genetikk. Disse genene ble kalt homeotiske gener. Betegnelsen homeo i homeoboks kommer fra disse genene. Homeotiske gener ble oppdaget ved at forskerne studerte fluer som hadde merkelige endringer i kroppen, som for eksempel bein der hvor antennen skulle være. Endringene ble kalt homeotiske transformasjoner fordi en kroppsdel hadde blitt erstattet av en annen. Det engelske begrepet homeosis brukes om en prosess der et organ transformeres til et annet på grunn av en mutasjon eller feil i utviklingen.
Kommentarer
Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.
Du må være logget inn for å kommentere.