Na biologia evolutiva do desenvolvimento, os genesPaired box (Pax) são uma família de genes que codificam fatores de transcrição tecido-específicos contendo um domínio N-terminalpareado e geralmente um homeodomínio parcial ou, no caso de quatro membros da família (PAX3, PAX4, PAX6 e PAX7),[1] um homeodomínio completo no C-terminal. Um octapeptídeo, além de um C-terminal rico em Pro-Ser-Thr, também pode estar presente.[2] As proteínas Pax são importantes no início do desenvolvimento animal para a especificação de certos tecidos, bem como durante a regeneração epimórfica do membro em determinados animais.
O domínio pareado foi inicialmente descrito em 1987 como "caixa pareada" (paired box) na proteína pareada da Drosophila (prd; P06601).[3][4]
Grupos
Dentro da família dos mamíferos, existem quatro grupos bem-definidos de genes Pax.
Grupo Pax 1 (Pax 1 e 9),
Grupo Pax 2 (Pax 2, 5 e 8),
Grupo Pax 3 (Pax 3 e 7) e
Grupo Pax 4 (Pax 4 e 6).
Duas outras famílias, Pox-neuro e Pax-α/β, existem em espécies bilaterais basais.[5][6] Genes ortólogos existem em todo o Metazoa, o que inclui o extenso estudo da expressão ectópica em Drosophila usando Pax6 murino.[7] As duas rodadas de duplicações do genoma completo na evolução dos vertebrados são responsáveis pela criação de até 4 parálogos para cada proteína Pax.[8]
Membros
PAX1 foi identificado em camundongos no desenvolvimento de segmentação de vertebrados e embriões, havendo evidências de que isso também seja verdade em humanos. O gene transcreve uma proteína de 440 aminoácidos a partir de 4 éxons e 7003132300000000000♠1323 bps em humanos.
PAX2 foi identificado no desenvolvimento do rim e do nervo óptico. O gene transcreve uma proteína de 417 aminoácidos a partir de 11 éxons e 7003426100000000000♠4261 bps em humanos. A mutação do PAX2 em humanos tem sido associada à síndrome rim coloboma, bem como à oligomeganefronia.[9]
PAX3 foi identificado no desenvolvimento do ouvido, olho e rosto. O gene transcreve uma proteína de 479 aminoácidos em humanos. Mutações no gene podem causar a síndrome de Waardenburg. O PAX3 é frequentemente expresso em melanomas,[10] contribuindo para a sobrevivência das células tumorais.[11]
PAX4 foi identificado em células beta das ilhotas pancreáticas. O gene transcreve uma proteína de 350 aminoácidos a partir de 9 éxons e 7003201000000000000♠2010 bps em humanos.
PAX5 foi identificado no desenvolvimento neural, espermatogênese e na diferenciação de células B. O gene transcreve uma proteína de 391 aminoácidos a partir de 10 éxons e 7003364400000000000♠3644 bps em humanos.
PAX6 (eyeless) é o gene mais pesquisado da família, aparecendo em toda a literatura como um "gene mestre" no controle do desenvolvimento de olhos e de órgãos sensoriais, de certos tecidos neurais e epidérmicos, bem como de outras estruturas homólogas, geralmente derivadas de tecidos ectodérmicos.
PAX7 tem sido associado possivelmente à miogênese. O gene transcreve uma proteína de 520 aminoácidos de 8 éxons e 7003226000000000000♠2260 bps em humanos. O gene dirige a renovação pós-natal e a propagação de células satélites miogênicas, mas não sua especificação.[12]
PAX8 tem sido associado à expressão específica na tireoide. O gene transcreve uma proteína de 451 aminoácidos de 11 éxons e 7003252600000000000♠2526 bps em humanos.
PAX9 está associado ao desenvolvimento esquelético e de outros órgãos, particularmente dentes. O gene transcreve uma proteína de 341 aminoácidos de 4 éxons e 7003164400000000000♠1644 bps em humanos.
↑Chi, N; Epstein, JA (janeiro de 2002). «Getting your Pax straight: Pax proteins in development and disease». Trends in Genetics. 18 (1): 41–7. PMID11750700. doi:10.1016/s0168-9525(01)02594-x
↑Baumgartner, S; Bopp, D; Burri, M; Noll, M (dezembro de 1987). «Structure of two genes at the gooseberry locus related to the paired gene and their spatial expression during Drosophila embryogenesis.». Genes & Development. 1 (10): 1247–67. PMID3123319. doi:10.1101/gad.1.10.1247
↑Scholl FA, Kamarashev J, Murmann OV, Geertsen R, Dummer R, Schäfer BW (fevereiro de 2001). «PAX3 is expressed in human melanomas and contributes to tumor cell survival». Cancer Res. 61 (3): 823–6. PMID11221862
Nota: Para outros significados, veja Pax (desambiguação).
