Het embryo van Drosophila ontwikkelt zich gedurende zijn eerste dertien kerndelingen als een syncytiaal blastoderm, één enkele cel wier kernen één cytoplasma delen, zodat eiwitten vrij kunnen diffunderen vanaf de plaats waar zij worden gemaakt. Vier gradiënten die door de cellen van de moeder zijn aangelegd bepalen de assen: het mRNA van bicoid ligt vastgelegd aan de voorste pool en zijn eiwit diffundeert naar achteren tot een exponentiële gradiënt van kop naar staart; het mRNA van nanos aan de achterste pool maakt de spiegelgradiënt; de mRNA’s van hunchback en caudal zijn gelijkmatig verdeeld, maar het Bicoid-eiwit onderdrukt de translatie van caudal en Nanos onderdrukt hunchback, zodat ook hun eiwitten gradiënten vormen. Deze maternaal-effectproducten, wier mutante verschijningsvorm van het genotype van de moeder afhangt en niet van dat van het embryo, zetten de gapgenen (hunchback, Krüppel, knirps, giant) aan in brede banden, die elk op een bereik van Bicoid-concentraties antwoorden en hun buren onderdrukken; de gapeiwitten zetten, in combinatie, de paarregelgenen (even-skipped, fushi tarazu, hairy) aan in zeven strepen elk, om en om; en de paarregeleiwitten zetten de segmentpolariteitsgenen (engrailed, wingless, hedgehog) aan in veertien strepen, één per segment, die de voor- en achterkant van elk segment vastleggen en, nadat de cellen zijn gevormd, door signalen tussen die cellen in stand worden gehouden. Drie uur, vier lagen, van één gradiënt tot veertien segmenten — en de namen van de mutanten leggen de zoektocht vast: hunchback mist het borststuk, Krüppel (“kreupel”) het midden, fushi tarazu (“niet genoeg segmenten”) elk tweede segment, hedgehog heeft een grasveld van borstels.
Biologie · Begrippenlijst