ParaHox
Klaster genów ParaHox to zestaw genów homeobox (zaangażowanych w morfogenezę , regulację wzorców rozwoju anatomicznego) z rodzin genów Gsx , Xlox ( Pdx ) i Cdx .
Klaster genów regulatorowych
Po raz pierwszy wykazano, że te geny są ułożone w fizycznie połączony klaster chromosomów u amfioksusa , bezkręgowca z jednym członkiem każdej z trzech rodzin genów. Wszystkie geny ParaHox w genomie amphioxus znajdują się zatem w klastrze genów ParaHox. Natomiast ludzki genom ma sześć genów ParaHox (GSX1, GSX2, PDX1 , CDX1 , CDX2 , CDX4 ), z których trzy geny (GSX1, PDX1 (=IPF1), CDX2 ) są fizycznie połączone, tworząc ludzki klaster genów ParaHox na chromosom 13 . Mysz ma homologiczny klaster genów ParaHox na chromosomie 5. Pozostałe trzy ludzkie geny ParaHox są pozostałościami po zduplikowanych klastrach genów ParaHox, które powstały w duplikacjach genomu 2R u podstawy ewolucji kręgowców. Niektóre kręgowce, zwłaszcza ryby chrzęstnoszkieletowe i coelacanths , zachowały dodatkowy gen ParaHox (PDX2).
Zaproponowano, że klaster genów ParaHox jest paralogiem lub ewolucyjną siostrą klastra genów Hox ; dwa skupiska genów są potomkami duplikacji segmentowej na wczesnym etapie ewolucji zwierząt, poprzedzającej rozbieżność parzydełkowców i zwierząt dwustronnych. Sugerowano, że starożytną rolą klastra genów ParaHox u zwierząt dwustronnych było określanie lub wzorowanie jelita przelotowego, przy czym Gsx tworzył wzór jamy ustnej, Xlox (= Pdx) tworzył wzór jelita środkowego, a Cdx oznaczał odbyt. Ekspresja genów i dane funkcjonalne stanowią wstępne poparcie dla tej hipotezy, chociaż u wielu zwierząt role genów zmieniły się w trakcie ewolucji, zwłaszcza rodzina genów Gsx, która odgrywa rolę w rozwoju mózgu (nie jelita przedniego) u kręgowców.