Induktion von ektopen Augen durch gezielte Expression des eyeless-Gens in Drosophila

Das Drosophila-Gen eyeless (ey) kodiert für einen Transkriptionsfaktor mit sowohl einer gepaarten Domäne als auch einer Homeodomain. Es ist homolog zum Mausgen Small eye (Pax-6) und zum Aniridia-Gen beim Menschen. Diese Gene teilen umfangreiche Sequenzidentität, die Position von drei Intron-Spleißstellen ist konserviert, und diese Gene werden ähnlich im sich entwickelnden Nervensystem und im Auge während der Morphogenese exprimiert. Verlust-of-function-Mutationen sowohl in Insekten- als auch in Säugetiergenen haben gezeigt, dass sie zu einer Verringerung oder Abwesenheit von Augenstrukturen führen, was darauf hindeutet, dass ey in der Augenmorphogenese funktioniert. Durch gezielte Expression der ey komplementären DNA in verschiedenen imaginalen Scheiben-Primordien von Drosophila wurden ektopische Augenstrukturen an den Flügeln, den Beinen und den Antennen induziert. Die ektopischen Augen erschienen morphologisch normal und bestanden aus Gruppen von vollständig differenzierten Ommatidien mit einem vollständigen Satz von Photorezeptorzellen. Diese Ergebnisse unterstützen die Annahme, dass ey das Master-Kontrollgen für die Augenmorphogenese ist. Da homologe Gene in Wirbeltieren, Ascidiaceen, Insekten, Kopffüßern und Nemertinen vorhanden sind, könnte ey als Master-Kontrollgen im gesamten Metazoa fungieren.