Concetti Chiave
- I geni α sono localizzati sul cromosoma 16, comprendendo il gene ζ per l’emoglobina embrionale e le copie identiche α1 e α2 che codificano per le catene α.
- Il gruppo β si trova sul cromosoma 11 e include il gene ε per le catene embrionali e i geni Gγ e Aγ, che codificano per le catene γ del feto.
- L'emoglobina fetale ha una maggiore affinità per l'ossigeno, fondamentale per il trasferimento di ossigeno tra il sangue materno e quello figliale nella placenta.
- I geni selettori omeotici sono cruciali per definire l'identità dei segmenti corporei, stabilendo l'identità finale dopo che i geni precedenti hanno definito i segmenti.
- Ci sono cambiamenti nella traduzione dei geni a seconda del tessuto e della fase di sviluppo, evidenziando l'importanza dell'adattamento durante il processo di sviluppo.
Come sono organizzati i diversi geni che codificano per le catene α e β?
Organizzazione dei geni α e β
• Sul cromosoma 16 c'è il gruppo (cluster) dei geni α, preceduti da degli pseudo geni, relitti evolutivi dei geni, ora non funzionanti. Abbiamo il gene ζ che codifica per l’emoglobina embrionale, α1 e α2 che sono copie identiche dello stesso gene che codificano per le catene α.
• Il gruppo β si trova sul cromosoma 11 e contiene un gene ε che codifica per le catene embrionali, due geni, Gγ e Aγ, che codificano per le catene γ che troviamo nel feto (G e A perchè differiscono per un codone, G codifica per glicina, A per adenina per uno specifico codone); ci sono poi i geni δ e β per le omonime catene.
Funzione delle emoglobine
Ci sono quindi cambiamenti di programma riguardante il tipo di gene tradotto e il tessuto in cui avviene la traduzione. Ma qual’è il motivo di avere diverse emoglobine per le diverse fasi dello sviluppo? L'emoglobina fetale ha un affinità per l'ossigeno maggiore, cosa indispensabile perché a livello della placenta si abbia il passaggio di ossigeno tra sangue materno e figliale, perché questo passaggio avvenga l'emoglobina fetale deve attirare l'ossigeno maggiormente di quella materna.
Importanza dei geni selettori
Successivamente si esprimono i geni selettori omeotici, che danno l'identità dei vari segmenti: i geni espressi prima definiscono i segmenti, ma l'identità di ciascun segmento è definita definitivamente dall'espressione dei geni selettori omeotici.
Domande da interrogazione
- Qual è la posizione dei geni che codificano per le catene α e β dell'emoglobina?
- Perché l'emoglobina fetale ha un'affinità per l'ossigeno maggiore rispetto a quella materna?
- Qual è il ruolo dei geni selettori omeotici nello sviluppo?
I geni α si trovano sul cromosoma 16, preceduti da pseudo geni, mentre il gruppo β è localizzato sul cromosoma 11, comprendente diversi geni per le catene embrionali e fetali.
L'emoglobina fetale deve avere un'affinità maggiore per l'ossigeno per facilitare il passaggio di ossigeno dalla madre al feto a livello della placenta, garantendo così un adeguato apporto di ossigeno durante lo sviluppo.
I geni selettori omeotici definiscono l'identità dei vari segmenti durante lo sviluppo, stabilendo in modo definitivo l'identità di ciascun segmento attraverso la loro espressione.