GBX2

GBX2
Идентификаторы
Псевдонимы	GBX2 , гаструляционный гомеобокс мозга 2
Внешние идентификаторы	ОМИМ : 601135 ; МГИ : 95668 ; Гомологен : 1138 ; Генные карты : GBX2 ; OMA : GBX2 — ортологи
showМестоположение гена ( человек ) Chr. Chromosome 2 (human) Band 2q37.2 Start 236,165,236 bp End 236,168,386 bp
showМестоположение гена ( Мышь ) Chr. Chromosome 1 (mouse) Band 1 D|1 45.06 cM Start 89,855,678 bp End 89,858,901 bp
show экспрессии РНК Характер Bgee Human Mouse (ortholog) Top expressed in gonad testicle putamen stromal cell of endometrium caudate nucleus C1 segment hypothalamus nucleus accumbens substantia nigra right hemisphere of cerebellum Top expressed in zygote primary oocyte medial dorsal nucleus tail of embryo primitive streak secondary oocyte medial geniculate nucleus otic vesicle embryo lumbar subsegment of spinal cord More reference expression data BioGPS More reference expression data
showГенная онтология Molecular function DNA binding sequence-specific DNA binding RNA polymerase II transcription regulatory region sequence-specific DNA binding DNA-binding transcription factor activity RNA polymerase II core promoter sequence-specific DNA binding DNA-binding transcription activator activity, RNA polymerase II-specific DNA-binding transcription factor activity, RNA polymerase II-specific transcription factor binding Cellular component nucleus Biological process autonomic nervous system development midbrain-hindbrain boundary morphogenesis regulation of transcription, DNA-templated thalamus development hindbrain development transcription by RNA polymerase II tube morphogenesis transcription, DNA-templated nervous system development cerebellum development cerebellar granule cell precursor proliferation axon guidance forebrain neuron development midbrain-hindbrain boundary development rhombomere 2 development inner ear morphogenesis neural crest cell migration branching involved in blood vessel morphogenesis cell population proliferation positive regulation of transcription by RNA polymerase II regulation of nervous system development Sources:Amigo / QuickGO
hideОртологи Разновидность Человек Мышь Входить 2637 14472 Вместе ENSG00000168505 ENSMUSG00000034486 ЮниПрот P52951 P48031 RefSeq (мРНК) НМ_001485 НМ_001301687 НМ_010262 RefSeq (белок) НП_001288616 НП_001476 НП_034392 Местоположение (UCSC) Chr 2: 236,17 – 236,17 Мб Chr 1: 89,86 – 89,86 Мб в PubMed Поиск
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши

Гомеобоксный белок GBX-2 — это белок , который у человека кодируется GBX2 геном .

Краткое содержание

Гомеобокс мозга гаструляции 2, или широко известный как GBX2, представляет собой тип транскрипционного фактора, который помогает в организации среднего и заднего мозга во время гаструляции. Задний мозг во время гаструляции распадается на семь или восемь ромбомеров, и GBX2 отвечает за ромбомеры с первого по третий. GBX2 также принимает участие в передаче сигналов и экспрессии других генов. Было сказано, что существует пороговое требование для суммы GBX2, поэтому то, что происходит, зависит от выраженной суммы. Например, определенное количество GBX2 необходимо для регуляции формирования переднего и заднего паттерна в заднем мозге. Если определенный порог не достигнут, то формирование паттерна не происходит. То же самое относится и к другим генам, которые он помогает экспрессировать, например FGF8. С каждым геном связаны некоторые заболевания. Мелкоклеточный рак толстой кишки и синдром Оптиза-Гббба, вызывающий аномалии по всей средней линии тела, являются заболеваниями, наиболее тесно связанными с геном GBX2.

Функция

Гомеобокс 2 гаструляционного мозга (GBX2) представляет собой ген гомеобокса, участвующий в нормальном развитии ромбомеров 1–3, которые представляют собой область среднего/заднего мозга. Этот ген представляет собой дозозависимый транскрипционный фактор, участвующий в регуляции правильной экспрессии других генов. Экспрессия GBX2 происходит во время гаструляции и продолжает экспрессироваться на более поздних стадиях эмбриогенеза . На этих различных этапах GBX2 отвечает за несколько важных процессов. На стадии нервной пластинки GBX2 необходим для выживания и правильного формирования предшественников передних отделов заднего мозга. Также на этой стадии развития GBX2 необходим для правильной регуляции экспрессии различных генов, необходимой для раннего установления паттерна A/P в нервной пластинке. На ранних стадиях морфогенеза головного мозга GBX2 необходим как для нормального развития передней части заднего мозга, так и для правильного формирования организатора среднего/заднего мозга. Из-за воздействия на организатор среднего/заднего мозга GBX2 участвует в позиционировании домена экспрессии для истмический FGF8 . Поскольку этот ген зависит от дозы, различное количество гена, присутствующее в определенном месте, может привести к разным результатам. На FGF8 влияют различные дозы в месте его экспрессии. Отсутствие GBX2 приводит к смещению экспрессии FGF8 каудально, а чрезмерная экспрессия GBX2 вызывает смещение экспрессии FGF8 рострально. Не все ромбомеры, в которых экспрессируется GBX2, требуют одинаковой строгости регулирования дозы. Из этих трех наиболее строгие требования к дозировке предъявляются к ромбомеру 2.

Развитие клеток нервного гребня

Считается, что ген Gbx-2 участвует в формировании паттерна и дифференциации клеток нервного гребня во время роста плода в качестве фактора транскрипции. Когда зигота становится гаструлой , эмбриональная эктодерма дифференцируется в эти клетки нервного гребня, которые на более позднем этапе развития дают начало многим структурам, включая мышцы, нейроны и кости. Чтобы проверить роль Gbx-2 в развитии клеток нервного гребня, в область пролиферации нервных клеток вводили морфоген Wnt8 . В ответ Snail2 экспрессировался , что приводило к активации фактора транскрипции и последующему образованию белка. Когда Wnt8 ингибировался в той же области, факторы транскрипции не экспрессировались, а рост нервных клеток ингибировался или не наблюдался. Также были исследования, которые показали, что когда происходит обратное, при отсутствии или присутствии Snail2, влияющем на Wnt8, возникают эффекты, аналогичные активации фактора транскрипции. Такие исследования показали, что активация транскрипционных факторов зависит от обоих генов. Wnt является индуктором клеток нервного гребня, а Gbx-2 является одной из задействованных генов-мишеней. Считается, что В случаях избытка мРНК Gbx-2 наблюдается увеличение клеток нервного гребня, тогда как при недостатке мРНК клетки нервного гребня не могут пролиферировать. Если клетки нервного гребня не способны размножаться, многие важные органы и процессы организма будут подавлены, что может привести к выкидышу плода.

Исследования на животных

Нокаут гена GBX2 вызывает нарушение формирования многих структур, таких как истмические ядра, мозжечок, двигательный нерв V и многие другие производные ромбомеров 1-3. Эмбрионы с нокаутом гена GBX2 будут продолжать развиваться и достигнут доношенной беременности. Младенцы рождаются, но если экспрессия GBX2 недостаточна, все они умрут вскоре после рождения.

Нокдаун гена gbx2 приводит к укорочению передней части заднего мозга, а также к аномальным скоплениям клеточных тел в r2 и r3, что связано с проблемами черепно-мозгового нерва V. Было показано, что любые структуры, полученные из r1-r3, будут подвергаться неблагоприятному воздействию мутации или недостатки gbx2. К этим структурам относятся дуга аорты и правая подключичная артерия, неправильное развитие которых может привести к сердечно-сосудистым дефектам в дополнение к черепно-лицевым дефектам из-за неправильного развития V черепного нерва.

Дальнейшее чтение

• Берроуз-Гарсия Дж., Ситтарамане В., Чандрасекхар А., Уотерс С.Т. (апрель 2011 г.). «Эволюционно консервативная функция Gbx2 в развитии передней части заднего мозга» . Динамика развития . 240 (4): 828–38. дои : 10.1002/dvdy.22589 . ПМИД   21360792 . S2CID   19225250 .
• Хеймбухер Т., Мурко С., Баджогли Б., Агаллаи Н., Хубер А., Стебегг Р., Эберхард Д., Финк М., Симеоне А., Черни Т. (январь 2007 г.). «Gbx2 и Otx2 взаимодействуют с доменом WD40 корепрессоров Groucho/Tle» . Молекулярная и клеточная биология . 27 (1): 340–51. дои : 10.1128/MCB.00811-06 . ПМК   1800652 . ПМИД   17060451 .
• Глинский Г.В., Березовская О., Глинский А.Б. (июнь 2005 г.). «Микроматричный анализ выявляет признаки смерти от рака, предсказывающие неудачу терапии у пациентов с несколькими типами рака» . Журнал клинических исследований . 115 (6): 1503–21. дои : 10.1172/JCI23412 . ПМК   1136989 . ПМИД   15931389 .
• Гао А.С., Лу В., Айзекс Дж.Т. (февраль 2000 г.). «Усиленная экспрессия GBX2 стимулирует рост клеток рака простаты человека посредством усиления транскрипции гена интерлейкина 6». Клинические исследования рака . 6 (2): 493–7. ПМИД   10690529 .
• Гао А.С., Лу В., Айзекс Дж.Т. (апрель 1998 г.). «Снижение экспрессии гомеобоксного гена GBX2 ингибирует клоногенную способность и туморогенность рака простаты человека». Исследования рака . 58 (7): 1391–4. ПМИД   9537237 .
• Мацуи Т., Хираи М., Хирано М., Куросава Ю. (декабрь 1993 г.). «Комплекс НОХ, соседствующий с геном EVX, а также два других гомеобокс-содержащих гена, GBX-класс и EN-класс, расположены у человека на одних и тех же хромосомах 2 и 7». Письма ФЭБС . 336 (1): 107–10. дои : 10.1016/0014-5793(93)81620-F . ПМИД   7903253 . S2CID   34546387 .
• Ли, Бо и др. (1 октября 2009 г.). «Постериорирующий ген Gbx2 является прямой мишенью передачи сигналов Wnt и самым ранним фактором индукции нервного гребня» . Разработка . 136 (19). ООО «Компания биологов»: 3267–3278. дои : 10.1242/dev.036954 . ПМЦ   2808295 . ПМИД   19736322 .