TY - JOUR

T1 - ПРОИСХОЖДЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ ГОМЕОБОКСНЫХ ГЕНОВ ИЗ КЛАССА ANTP

AU - Кулакова, Милана Анатольевна

PY - 2025/6/17

Y1 - 2025/6/17

N2 - Гены из класса ANTP известны как эволюционно консервативные и иерархически высокие регуляторы развития. Это самые изученные и самые многочисленные гомеобоксные гены животных. Они кодируют гомеодоменные транскрипционные факторы и обладают набором уникальных особенностей, таких как: кластерность, колинеарность, эволюционная консервативность и последовательная вовлеченность в самые разные дифференцировки на протяжении всего онтогенеза многоклеточных животных. Первые гены ANTP (из подкласса NK) появляются у гребневиков и губок, поэтому эволюцию Metazoa от общего одноклеточного предка часто ассоциируют с возникновением класса ANTP (Larroux et al., 2007; Moroz et al., 2014). Филогенетический анализ гомеобоксных генов, выполненный на широкой выборке таксонов базальных Metazoa, показал, что ANTP-гены из подклассов Hox и ParaHox возникли у последнего общего предка Cnidaria и Bilateria. Эти новые данные порождают новые вопросы. Как эволюция кластеров соотносится с эволюцией животных? Какие функции появились у новых генов, а какие были унаследованы от NK-генов предка? Какие изменения в их регуляции могли повлиять на эволюцию планов организации Metazoa? Можно ли в принципе ответить на эти вопросы, изучая современных многоклеточных? Обзор нацелен на разрешение этих и ряда других вопросов эволюции кластерных генов ANTP. Отдельно обсуждается концепция “мегакластера” — гипотетической синтении, которая объединяла все подклассы генов ANTP на заре эволюции Metazoa. Удешевление технологий секвенирования дает некоторую надежду на ответы, потому что вводит в круг моделей множество новых видов. Чем шире этот круг, тем проще найти универсальные и частные закономерности молекулярной и морфологической эволюции.

AB - Гены из класса ANTP известны как эволюционно консервативные и иерархически высокие регуляторы развития. Это самые изученные и самые многочисленные гомеобоксные гены животных. Они кодируют гомеодоменные транскрипционные факторы и обладают набором уникальных особенностей, таких как: кластерность, колинеарность, эволюционная консервативность и последовательная вовлеченность в самые разные дифференцировки на протяжении всего онтогенеза многоклеточных животных. Первые гены ANTP (из подкласса NK) появляются у гребневиков и губок, поэтому эволюцию Metazoa от общего одноклеточного предка часто ассоциируют с возникновением класса ANTP (Larroux et al., 2007; Moroz et al., 2014). Филогенетический анализ гомеобоксных генов, выполненный на широкой выборке таксонов базальных Metazoa, показал, что ANTP-гены из подклассов Hox и ParaHox возникли у последнего общего предка Cnidaria и Bilateria. Эти новые данные порождают новые вопросы. Как эволюция кластеров соотносится с эволюцией животных? Какие функции появились у новых генов, а какие были унаследованы от NK-генов предка? Какие изменения в их регуляции могли повлиять на эволюцию планов организации Metazoa? Можно ли в принципе ответить на эти вопросы, изучая современных многоклеточных? Обзор нацелен на разрешение этих и ряда других вопросов эволюции кластерных генов ANTP. Отдельно обсуждается концепция “мегакластера” — гипотетической синтении, которая объединяла все подклассы генов ANTP на заре эволюции Metazoa. Удешевление технологий секвенирования дает некоторую надежду на ответы, потому что вводит в круг моделей множество новых видов. Чем шире этот круг, тем проще найти универсальные и частные закономерности молекулярной и морфологической эволюции.

KW - гомеобоксные гены, класс ANTP, Hox-кластер, ParaHox-кластер, NK-кластер, мегакластер, эволюция Bilateria, Nephrozoa, Cnidaria

UR - https://elibrary.ru/download/elibrary_82580784_45856301.pdf

U2 - https://doi.org/10.31857/S0475145025030013

DO - https://doi.org/10.31857/S0475145025030013

M3 - статья

VL - 56

SP - 95

EP - 105

JO - Онтогенез

JF - Онтогенез

SN - 0475-1450

IS - 3

ER -