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Lexikon der Biologie: fushi tarazu

fushi tarazu [japanisch: zu wenig Segmente], Abk. ftz, eines der Paarregel-Gene von Drosophila melanogaster (Segmentierungsgene, Musterbildungsgene), welche als „sekundäre“ Paarregel-Gene bezeichnet werden, da ihre Aktivität nicht von den gap-Genen direkt, sondern von den vorher aktiven „primären“ Paarregel-Genen, wie z.B. even-skipped oder hairy, reguliert wird. Die ftz-mRNA wird während der Embryonalentwicklung im frühen Blastodermstadium zunächst in einem breiten Gürtel unter Aussparung der Polregionen synthetisiert. Danach entwickelt sich innerhalb weniger Minuten ein komplexer werdendes Muster der Transkriptverteilung ( vgl. Abb. ), dessen Dynamik auf der sehr kurzen Halbwertszeit der ftz-mRNA (6–8 min) basiert. Der räumlichen Verteilung des Transkripts am Ende des Blastodermstadiums in 7 Gürteln entspricht auch die Verteilung des ftz-Proteins. Das Protein, ein Transkriptionfaktor, reichert sich in den Zellkernen an und verschwindet wieder vor dem Erscheinen der Segmente. Die Blastodermgürtel mit bzw. ohne ftz-mRNA sind schließlich jeweils etwa 4 Zellen breit, was der Breite der einzelnen Segmentanlagen in diesem Entwicklungsstadium entspricht. Das ftz-Streifenmuster ist jedoch gegenüber dem Raster der zukünftigen Segmente versetzt und definiert sog. Parasegmente. In Abwesenheit der ftz-Funktion fallen entsprechende Gürtel der larvalen Körperoberfläche aus. Die verbleibenden Musteranteile sind zu einer durchgängigen Larval-Cuticula zusammengeschlossen, der jedoch jede zweite Segmentgrenze samt ihrer Umgebung fehlt („Paarregel“). Das ftz-Gen enthält eine Homöobox, was darauf hinweist, daß das ftz-Protein seine Funktion durch Bindung an die regulatorischen Regionen anderer Gene ausübt (Homöodomäne). Embryonalentwicklung (Abb. Frühentwicklung bei Drosophila).



fushi tarazu

Räumliche Verteilung der mRNA des Gens fushi tarazu in aufeinanderfolgenden Blastodermstadien (A–C) von Drosophila (links: anterior, oben: dorsal)

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