GENETICA EN EVOLUTIE
HOOFDSTUK 13
PARAGRAAF 1
Organisatoren = groepen cellen in een embryo die het vermogen hebben om de ontwikkeling van
andere cellen in een embryo aan te sturen via de productie van morfogenen, dit zijn moleculen die
concentratieafhankelijk werken – cellen die zich dicht bij de organisatoren bevinden, worden
blootgesteld aan hoge concentraties morfogenen en ontwikkelen zich daarom tot andere structuren
van cellen die zich verder van de organisatoren bevinden
Vier belangrijke vragen over genen zijn:
- Welke genen zijn belangrijk voor de ontwikkeling?
- Waar in de ontwikkelde organismen en wanneer zijn deze genen actief?
- Hoe wordt de expressie van deze genen gereguleerd?
- Door middel van welke moleculaire mechanismen beïnvloeden genproducten de
ontwikkeling?
Genetische toolkit – de set van genen die de ontwikkeling controleert van lichamen, lichaamsdelen
en celtypes
PARAGRAAF 2
Housekeeping cellen = cellen die voor eiwitten coderen die functioneren in essentiële processen in
alle cellen van het lichaam
Housekeeping genen = genen die in alle weefsels in een organisme actief zijn
Weefsel specifieke genen = genen die de aard van een weefsel bepalen – bijvoorbeeld genen in
levercellen, rode bloedcellen.
Toolbox genen = genen die alleen tijdens embryonale ontwikkeling actief zijn
- Hebben een groot en bilateraal effect
- Mutant heeft fenotype waarin min of meer normale lichaamsdelen op de verkeerde plek
zitten
Toolkit genen worden veelal ontdekt door de gevolgen van mutaties in deze type genen te
identificeren
- Genetic screen = een methode waarbij organismen worden gemuteerd en zichzelf
reproduceren de nakomelingen worden onderzocht naar defecten in het beoogde
fenotype
Verschillende typen toolkit genen als gevolg van functie:
- Controle over de identiteit van de lichaamsdelen
- Controle over de formatie van de lichaamsdelen
, - Controle over het aantal lichaamsdelen, formatie van de celtypes, organisatie van de
primaire lichaamsassen
Homeotische transformaties = transformaties waarbij normale lichaamsdelen worden vervangen
door andere lichaamsdelen
- Een enkele genmutatie leidt tot een drastische verandering in een ontwikkelingspad
- De structuur is een goed ontwikkelde gelijkenis met een ander lichaamsdeel
- Homeotische mutaties transformeren de identiteit van serieel herhaalde structuren, dit zijn
lichaamsdelen die deel zijn van herhaalde reeksen
Twee typen mutaties:
- Loss-of-function mutation – een mutatie die de functie van een gen verstoort
- Gain-of-function mutation – een mutatie die een nieuwe functie aan een gen schenkt
Hox-genen = homeotische genen die de identiteit bepalen van lichaamsdelen langs de anterieure-
posterieure as van de meeste bilaterale dieren
Hox-genen zijn geclusterd in
gencomplexen, een groep
aangrenzende functioneel en
structureel verwante genen die
typisch ontstaan door genduplicatie
in de loop van de evolutie
HOOFDSTUK 13
PARAGRAAF 1
Organisatoren = groepen cellen in een embryo die het vermogen hebben om de ontwikkeling van
andere cellen in een embryo aan te sturen via de productie van morfogenen, dit zijn moleculen die
concentratieafhankelijk werken – cellen die zich dicht bij de organisatoren bevinden, worden
blootgesteld aan hoge concentraties morfogenen en ontwikkelen zich daarom tot andere structuren
van cellen die zich verder van de organisatoren bevinden
Vier belangrijke vragen over genen zijn:
- Welke genen zijn belangrijk voor de ontwikkeling?
- Waar in de ontwikkelde organismen en wanneer zijn deze genen actief?
- Hoe wordt de expressie van deze genen gereguleerd?
- Door middel van welke moleculaire mechanismen beïnvloeden genproducten de
ontwikkeling?
Genetische toolkit – de set van genen die de ontwikkeling controleert van lichamen, lichaamsdelen
en celtypes
PARAGRAAF 2
Housekeeping cellen = cellen die voor eiwitten coderen die functioneren in essentiële processen in
alle cellen van het lichaam
Housekeeping genen = genen die in alle weefsels in een organisme actief zijn
Weefsel specifieke genen = genen die de aard van een weefsel bepalen – bijvoorbeeld genen in
levercellen, rode bloedcellen.
Toolbox genen = genen die alleen tijdens embryonale ontwikkeling actief zijn
- Hebben een groot en bilateraal effect
- Mutant heeft fenotype waarin min of meer normale lichaamsdelen op de verkeerde plek
zitten
Toolkit genen worden veelal ontdekt door de gevolgen van mutaties in deze type genen te
identificeren
- Genetic screen = een methode waarbij organismen worden gemuteerd en zichzelf
reproduceren de nakomelingen worden onderzocht naar defecten in het beoogde
fenotype
Verschillende typen toolkit genen als gevolg van functie:
- Controle over de identiteit van de lichaamsdelen
- Controle over de formatie van de lichaamsdelen
, - Controle over het aantal lichaamsdelen, formatie van de celtypes, organisatie van de
primaire lichaamsassen
Homeotische transformaties = transformaties waarbij normale lichaamsdelen worden vervangen
door andere lichaamsdelen
- Een enkele genmutatie leidt tot een drastische verandering in een ontwikkelingspad
- De structuur is een goed ontwikkelde gelijkenis met een ander lichaamsdeel
- Homeotische mutaties transformeren de identiteit van serieel herhaalde structuren, dit zijn
lichaamsdelen die deel zijn van herhaalde reeksen
Twee typen mutaties:
- Loss-of-function mutation – een mutatie die de functie van een gen verstoort
- Gain-of-function mutation – een mutatie die een nieuwe functie aan een gen schenkt
Hox-genen = homeotische genen die de identiteit bepalen van lichaamsdelen langs de anterieure-
posterieure as van de meeste bilaterale dieren
Hox-genen zijn geclusterd in
gencomplexen, een groep
aangrenzende functioneel en
structureel verwante genen die
typisch ontstaan door genduplicatie
in de loop van de evolutie
