Склераксис
| гомолог А склераксии (мышь) | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Символ | SCXA | ||
| ген NCBI | 333927 | ||
| HGNC | 24312 | ||
| МОЙ БОГ | 609067 | ||
| ЮниПрот | Q7RTU7 | ||
| Другие данные | |||
| Локус | 8 q24.3 | ||
| |||
| гомолог B склераксии (мышь) | |
|---|---|
| Идентификаторы | |
| Символ | SCXB |
| ген NCBI | 642658 |
| HGNC | 32322 |
| RefSeq | XM_926116 |
| Другие данные | |
| Локус | 8 q24.3 |
Белок склераксис ) является членом спираль-петля-спираль (bHLH основного суперсемейства транскрипционных факторов . [1] два гена ( SCXA и SCXB В настоящее время идентифицировано соответственно), кодирующие идентичные белки склераксии.
Функция
[ редактировать ]Считается, что ранние клетки-предшественники , экспрессирующие склераксис , приводят к конечному образованию сухожильной ткани и других мышечных прикреплений. [1] Склераксис участвует в формировании мезодермы и выражается в синдетоме (скоплении эмбриональной ткани, которая развивается в сухожилия и кровеносные сосуды) развивающихся сомитов (примитивных сегментов или компартментов эмбрионов). [2]
Индукция выражения склераксии
[ редактировать ]Расположение синдетома внутри сомита определяется FGF, секретируемым из центра миотома (скопления эмбриональной ткани, которая развивается в скелетные мышцы ). Затем FGF индуцирует прилегающий передний и задний склеротом (скопление эмбриональной ткани, которая развивается в осевой скелет ), чтобы принять судьбу сухожильных клеток. В конечном итоге это помещает будущие клетки, экспрессирующие склераксис, между двумя типами тканей, к которым они в конечном итоге присоединятся. [3]
Экспрессия склеротома будет наблюдаться по всему склеротому (а не только в склеротоме непосредственно перед и позади миотома) со сверхэкспрессией FGF8 , демонстрируя, что все клетки склеротома способны экспрессировать склеротом в ответ на передачу сигналов FGF. Хотя было показано, что взаимодействие FGF необходимо для экспрессии склераксии, до сих пор неясно, индуцирует ли сигнальный путь FGF напрямую синдетом для секреции склераксии или опосредованно через вторичный сигнальный путь. Скорее всего, синдетомальные клетки благодаря внимательному считыванию концентрации FGF ( поступающего из миотома) смогут точно определить свое местоположение и начать экспрессию склераксии. [3] Большая часть эмбрионального развития следует этой модели индукции специфической судьбы клеток посредством считывания градиентов концентрации окружающих сигнальных молекул.
Фон
[ редактировать ]Было показано, что транскрипционные факторы bHLH выполняют широкий спектр функций в процессах развития . [4] Точнее, они играют решающую роль в контроле клеточной дифференцировки , пролиферации и регуляции онкогенеза . [4] [5] [6] На сегодняшний день 242 эукариотических известно белка, принадлежащих к суперсемейству HLH. Они имеют разные модели экспрессии у всех эукариот, от дрожжей до человека. [7]
Структурно белки bHLH характеризуются «высококонсервативным доменом, содержащим участок основных аминокислот, примыкающий к двум амфипатическим α-спиралям, разделенным петлей». [8] [9]
Эти спирали обладают важными функциональными свойствами, образуя часть ДНК-связывающих и активирующих транскрипцию доменов. Что касается склераксии, область bHLH охватывает аминокислотные остатки с 78 по 131. Предполагается также, что богатая пролином область находится между остатками 161–170. Участок основных остатков, который способствует связыванию ДНК, находится ближе к N-концу склераксии. [1] [10]
Было показано, что белки HLH, у которых отсутствует этот основной домен, отрицательно регулируют активность белков bHLH и называются ингибиторами дифференцировки (Id). [11] Основные белки HLH обычно функционируют как димеры и связываются со специфической последовательностью гексануклеотидной ДНК (CAANTG), известной как E-box , тем самым включая экспрессию различных генов, участвующих в клеточном развитии и выживании.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Чержеши П., Браун Д., Лигон К.Л., Лайонс Дж.Э., Коупленд Н.Г., Гилберт Д.Д., Дженкинс Н.А., Олсон Э.Н. (апрель 1995 г.). «Склераксия: основной белок спираль-петля-спираль, который является прообразом формирования скелета во время эмбриогенеза мыши» . Разработка . 121 (4): 1099–110. дои : 10.1242/dev.121.4.1099 . ПМИД 7743923 .
- ^ Брент А.Е., Швейцер Р., Табин С.Дж. (апрель 2003 г.). «Сомитический отсек предшественников сухожилий» . Клетка . 113 (2): 235–48. дои : 10.1016/S0092-8674(03)00268-X . ПМИД 12705871 . S2CID 16291509 .
- ^ Jump up to: а б Брент А.Е., Табин С.Дж. (август 2004 г.). «FGF действует непосредственно на предшественники сомитических сухожилий через факторы транскрипции Ets Pea3 и Erm, регулируя экспрессию склераксии» . Разработка . 131 (16): 3885–96. дои : 10.1242/dev.01275 . ПМИД 15253939 .
- ^ Jump up to: а б Кадеш Т. (январь 1993 г.). «Последствия гетеромерных взаимодействий между белками спираль-петля-спираль» . Рост и дифференцировка клеток . 4 (1): 49–55. ПМИД 8424906 .
- ^ Олсон Э.Н., Кляйн WH (январь 1994 г.). «Факторы bHLH в развитии мышц: сроки и обязательства, что оставить, а что исключить» . Гены и развитие . 8 (1): 1–8. дои : 10.1101/gad.8.1.1 . ПМИД 8288123 .
- ^ Ян Ю.Н., Ян Л.Ю. (сентябрь 1993 г.). «Функциональные кассеты генов в разработке» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 90 (18): 8305–7. Бибкод : 1993PNAS...90.8305J . дои : 10.1073/pnas.90.18.8305 . ПМЦ 47343 . ПМИД 8378299 .
- ^ Этчли В.Р., Фитч В.М. (май 1997 г.). «Естественная классификация основного класса транскрипционных факторов спираль-петля-спираль» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 94 (10): 5172–6. Бибкод : 1997PNAS...94.5172A . дои : 10.1073/pnas.94.10.5172 . ПМК 24651 . ПМИД 9144210 .
- ^ Уилсон-Ролз Дж., Ри Дж. М., Ролз А. (сентябрь 2004 г.). «Параксис — это основной белок спираль-петля-спираль, который положительно регулирует транскрипцию посредством связывания со специфическими элементами E-box» . Журнал биологической химии . 279 (36): 37685–92. дои : 10.1074/jbc.M401319200 . ПМИД 15226298 .
- ^ Элленбергер Т., Фасс Д., Арно М., Харрисон С.С. (апрель 1994 г.). «Кристаллическая структура транскрипционного фактора E47: распознавание E-box с помощью димера основная область спираль-петля-спираль» . Гены и развитие . 8 (8): 970–80. дои : 10.1101/gad.8.8.970 . ПМИД 7926781 .
- ^ Вольф С., Тисс С., Штетцель С., Тисс Б., Герлингер П., Перрин-Шмитт Ф. (февраль 1991 г.). «Ген M-twist Mus экспрессируется в подмножествах мезодермальных клеток и тесно связан с генами Xenopus X-twi и Drosophila twist». Биология развития . 143 (2): 363–73. дои : 10.1016/0012-1606(91)90086-I . ПМИД 1840517 .
- ^ Джен Ю, Манова К, Бенезра Р (ноябрь 1996 г.). «Схемы экспрессии Id1, Id2 и Id3 во многом связаны, но отличаются от таковых Id4 во время эмбриогенеза мышей» . Динамика развития . 207 (3): 235–52. doi : 10.1002/(SICI)1097-0177(199611)207:3<235::AID-AJA1>3.0.CO;2-I . ПМИД 8922523 .