Drosophila -> Das Riesenchromosom macht Genregulation sichtbar
Steuerung der Genaktivität beim Riesenchromosom von Drosophila
Riesenchromosome sind charakteristisch für Insekten. So finden sich diese gigantischen Interphasen-Chromosome in der Zuckermücke und auch in Drosphila.
Die Riesenchromosome entstehen durch mehrere aufeinanderfolgende Replikationen der DNA, die ohne Trennung der Chromatiden und ohne Teilung der Zelle stattgefunden haben. Gleichzeitig nehmen nicht alle Abschnitte des Chromosoms an den Replikationszyklen teil.
Die Riesenchromosome werden auch als Polytäne Chromosome bezeichnet.
Merke
Riesenchromosome = Polytäne
Merke
Replikation ohne Zellteilung => Bildung der Riesenchromosome
Die Riesenchromosome aus den Speicheldrüsen von Drosophila sind seit langen Jahren das Untersuchungobjekt Nummer 1.
Charakteristisch sind die Banden (hell/dunkel), die bei den Riesenchromosomen sichtbar werden. Bei Drosophila sind dies gut 5000 Banden.
Das Bandenmuster entsteht durch eine unterschiedliche Packung des genetischen Materials. So sind die Banden dicht gepackt, die Bereiche dazwischen (= Zwischenbanden) weniger intensive “verschnürt”.
Genexpression erfolgt in den Puffs
In den Zwischenbanden werden Puffs beobachtet. Wird eine Bande dekondensiert, so bilden sich Puffs (-> englisch für Wattebausch!). Das Riesenchromosom bläht sich weiter auf. Diese Puffs werden als Zeichen für Transkription gewertet. Je nach Gewebe finden sich die Puffs in anderen Regionen. Grund dafür: andere Gewebe bedürfen anderer Proteine…
Merke
Puffs => Genexpression (-> Transkription) erfolgt in den aufgeblähten Bereichen der Puffs
Die regulierte Genexpression ist entscheidend für die Entwicklung von Drosphila.
![Die Entwicklung der späteren Fliege beginnt bereits im Ei. Hier wird die Segentierung durch unterschiedliche Genexpression festgelegt: So wird am vorderen Eipol ein Konzentrationsgradient erzeugt, indem das Gen bcd erzeugt wird. Das Protein BCD aktiviert wiederum die Expression der gap-Gene hb und kni werden aktiviert. Weiter werden der Körper durch die pair-rule-Gene (hier eve und ftz) unterteilt. Abschließende werden die Hox-Gene und Segmentpolaritätsgene aktiviert. Die Festlegung der Segmente erfolgt. Die Entwicklung der späteren Fliege beginnt bereits im Ei. Hier wird die Segentierung durch unterschiedliche Genexpression festgelegt: So wird am vorderen Eipol ein Konzentrationsgradient erzeugt, indem das Gen bcd erzeugt wird. Das Protein BCD aktiviert wiederum die Expression der gap-Gene hb und kni werden aktiviert. Weiter werden der Körper durch die pair-rule-Gene (hier eve und ftz) unterteilt. AbschlieÃÂende werden die Hox-Gene und Segmentpolaritätsgene aktiviert. Die Festlegung der Segmente erfolgt.](https://examio-mediafiles.s3.eu-west-1.amazonaws.com/drosophilaentwicklung-0-ca.png)