ЕМХ1
| ЕМХ1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | EMX1 , пустой гомеобокс дыхальца 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Опустить : 600034 ; МГИ : 95387 ; Гомологен : 55799 ; Генные карты : EMX1 ; OMA : EMX1 — ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Гомеобоксный белок EMX1 — это белок , который у человека кодируется EMX1 геном . [5] [6] Транскрибируемый ген EMX1 является членом семейства транскрипционных факторов EMX . Ген EMX1 вместе с членами его семейства экспрессируется в развивающемся головном мозге (также известном как конечный мозг). [7] EMX1 играет роль в спецификации позиционной идентичности, пролиферации нейральных стволовых клеток , дифференцировке специфичных для слоя фенотипов нейронов и приверженности судьбе нейронов или глиальных клеток. [8]
Функция
[ редактировать ]Точная функция транскрипционного фактора Emx1 неизвестна, однако его повсеместная природа на протяжении всего кортикогенеза предполагает, что он может придавать клеточную идентичность кортикальным нейронам.
Emx -/- (мыши, у которых нокаутирован ген Emx1 ) все еще жизнеспособны и имеют лишь незначительные дефекты. Эти дефекты ограничены передним мозгом. Гистологически и молекулярно структуры коры головного мозга выглядят нормальными. Однако гиппокамп у мышей Emx1 -/- обычно меньше. Основным недостатком мышей Emx1-/- является полное отсутствие мозолистого тела .
Распределение тканей
[ редактировать ]Большая часть транскрипта Emx1 обнаруживается в ядрах клеток развивающегося конечного мозга, включая проспективную кору головного мозга, обонятельные луковицы и гиппокамп. Emx1 присутствует практически во всех кортикальных нейронах во время пролиферации, миграции, дифференцировки и созревания. Однако количество Emx 1 варьируется. Emx1 впервые появляется на E9.5 в соответствующей мРНК до E11.5. После этого сигнал Emx1 становится особенно сильным в желудочковой зоне (VZ) до E17.5. При рождении и вскоре после него уровни Emx1 в слоях V и VI, а также в SP увеличиваются.
Теленцефальное развитие
[ редактировать ]Каждый из Emx1 и Emx2 играет критическую роль в регуляции дорсального развития телэнцефала и является одним из самых ранних экспрессируемых паллиально-специфичных генов. [8]
Во время эмбрионального развития конечный мозг является местом рождения разнообразной коллекции нейрональных и глиальных клеток. Эти клетки подвергаются различным моделям клеточной миграции, чтобы достичь своего окончательного положения в том, что впоследствии станет зрелой корой головного мозга и базальными ганглиями . Эмбриональный конечный мозг подразделяется на дорсальный паллий и вентральный субпаллий. Эти два паллия становятся корой головного мозга и базальными ганглиями млекопитающих соответственно.
Затем дорсальный конечный мозг делится на:
| Дорсальные подразделения телэнцефала | Основная развивающая роль |
|---|---|
| Медиальный паллий (МП) | Дает начало архикортексу , включая гиппокамп. |
| Спинной плащ (DP) | Основание неокортекса. |
| Боковой плащ (LP) | Генерирует обонятельную кору |
| Вентральный паллий (ПО) | Здесь образуется клаустромигдалоидный комплекс. |
Каждый из вышеупомянутых паллиальных доменов даст начало отдельной нейроанатомической области развитого человеческого мозга.
Вентральный конечный мозг также можно разделить на два различающихся домена-предшественника:
| Вентральный телеэнцефальный отдел | Роль |
|---|---|
| Латеральное ганглиозное возвышение (LGE) | Формирует полосатое тело. |
| Медиальное ганглионарное возвышение (MGE) | Создает паллидум. |
Дорсальный и вентральный телэнцефальные домены можно различить эмбрионально по различным паттернам экспрессии генов.Эти гены регионально ограничены и принимают участие в спецификации идентичности области конечного мозга, в которой они экспрессируются.
Роль в эмбрионе мыши
[ редактировать ]Было показано, что экспрессия Emx1 начинается с E9.5 (см. гестационный возраст ). [9] У развивающегося эмбриона мыши гены Emx экспрессируются главным образом в расширенных регионах развивающегося рострального мозга, включая кору головного мозга, обонятельные луковицы и обонятельный эпителий. Экспрессия гена Emx1 ограничена дорсальной частью конечного мозга.
От E9.5 до постнатальных стадий экспрессия Emx1 связана с корковым нейрогенезом, дифференцировкой и миграцией, а также генерацией синаптических связей. Это предполагает, что Emx1 играет решающую роль в определении идентичности развивающейся коры. Emx1 не ограничивается только конечным мозгом, он также экспрессируется в жаберных структурах и в апикальном эктодермальном гребне развивающихся конечностей.
Развитие переднего мозга
[ редактировать ]На ст. E9.5 экспрессию Emx1 можно наблюдать в дорсальном отделе конечного мозга немного впереди границы между промежуточным и конечным мозгом.Emx1 экспрессируется в большинстве корковых нейронов развивающегося конечного мозга. [7]
Экспрессию можно наблюдать независимо от того, пролиферируют ли нейроны, мигрируют или дифференцируются. Это означает, что в развитой коре головного мозга транскрипт Emx1 широко распространен.Хотя распределение транскрипта можно увидеть по всей развитой коре, интенсивность транскрипта сильно варьируется в зависимости от времени развития. Например, показано, что транскрипт Emx1 сильнее в желудочковой зоне (VZ) между E10.5 и E17.5. Однако примерно при рождении и сразу после него транскрипт Emx1 отсутствует в маргинальной зоне (MZ), становясь сильнее только в кортикальных слоях V и VI, а также в нейронах подмножества субпластин (SP).
В корковых слоях V и VI, а также в SP-нейронах Emx1 может принимать участие в развитии ранних функциональных схем, а также в определении специфических клеточных особенностей.
Распределение Emx1 настолько повсеместно в развивающемся мозге, что у эмбрионов в середине и конце беременности, а также у постнатальных мышей он обнаруживается в коре головного мозга, обонятельных луковицах, зубчатой извилине и гиппокампе. [7]
Регулирование Gli3
[ редактировать ]играет Было показано, что фактор транскрипции цинковых пальцев Gli3 роль регулятора Emx1. У мутантов Gli3 Extra-toes транскрипционный фактор Gli3 мутирует, и в результате экспрессия генов Emx1 и Emx2 теряется. [8] [10]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000135638 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000033726 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Кастури К., Друк Т., Хюбнер К., Барлетта С., Акампора Д., Симеоне А., Файелла А., Бончинелли Е. (декабрь 1994 г.). «Хромосомное расположение генов EMX и OTX человека». Геномика . 22 (1): 41–5. дои : 10.1006/geno.1994.1343 . ПМИД 7959790 .
- ^ «Энтрез Ген: пустой гомеобокс дыхальца EMX1 1» .
- ^ Jump up to: а б с Чекки С., Бончинелли Э. (август 2000 г.). «Emx homeogenes и развитие мозга мышей». Тенденции нейробиологии . 23 (8): 347–52. дои : 10.1016/S0166-2236(00)01608-8 . ПМИД 10906797 . S2CID 45006292 .
- ^ Jump up to: а б с Шуурманс К., Гийемо Ф (февраль 2002 г.). «Молекулярные механизмы, лежащие в основе спецификации судьбы клеток в развивающемся конечном мозге». Курс. Мнение. Нейробиол . 12 (1): 26–34. дои : 10.1016/S0959-4388(02)00286-6 . ПМИД 11861161 . S2CID 27988180 .
- ^ Франц Г.Д., Бонер А.П., Акерс Р.М., МакКоннелл С.К. (февраль 1994 г.). «Регуляция гена домена POU SCIP во время развития коры головного мозга» . Дж. Нейроски . 14 (2): 472–85. doi : 10.1523/JNEUROSCI.14-02-00472.1994 . ПМК 6576830 . ПМИД 7905511 .
- ^ Тейл Т., Альварес-Боладо Г., Вальтер А., Рютер У. (август 1999 г.). «Gli3 необходим для экспрессии гена Emx во время развития дорсального конечного мозга». Разработка . 126 (16): 3561–71. дои : 10.1242/dev.126.16.3561 . ПМИД 10409502 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Симеоне А., Гулисано М., Акампора Д. и др. (1992). «Два гомеобоксных гена позвоночных, родственные гену пустых дыхалец дрозофилы, экспрессируются в эмбриональной коре головного мозга» . ЭМБО Дж . 11 (7): 2541–50. дои : 10.1002/j.1460-2075.1992.tb05319.x . ПМК 556729 . ПМИД 1352754 .
- Соларо П., Грегер Б., Кемпер Б. (1995). «Обнаружение и частичная очистка крестообразной активности (X-сольвазы) из ядерных экстрактов мышиных B-клеток». Евро. Дж. Биохим . 230 (3): 926–933. doi : 10.1111/j.1432-1033.1995.tb20638.x (неактивен 30 апреля 2024 г.). ПМИД 7601155 .
{{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на апрель 2024 г. ( ссылка ) - Бриата П., Ди Блас Э., Гулисано М. и др. (1997). «Гомеопротеин EMX1 экспрессируется в ядрах клеток развивающейся коры головного мозга и в аксонах обонятельных сенсорных нейронов» . Мех. Дев . 57 (2): 169–80. дои : 10.1016/0925-4773(96)00544-8 . ПМИД 8843394 . S2CID 18269284 .
- Санти Э., Капоне С., Меннуни С. и др. (2000). «Лямбда-дисплей бактериофагов сложных библиотек кДНК: новый подход к функциональной геномике». Дж. Мол. Биол . 296 (2): 497–508. дои : 10.1006/jmbi.1999.3471 . ПМИД 10669604 .
- Штраусберг Р.Л., Фейнгольд Е.А., Граус Л.Х. и др. (2003). «Получение и первоначальный анализ более 15 000 полноразмерных последовательностей кДНК человека и мыши» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 99 (26): 16899–903. Бибкод : 2002PNAS...9916899M . дои : 10.1073/pnas.242603899 . ПМК 139241 . ПМИД 12477932 .
- Ота Т., Сузуки Ю., Нисикава Т. и др. (2004). «Полное секвенирование и характеристика 21 243 полноразмерных кДНК человека» . Нат. Жене . 36 (1): 40–5. дои : 10.1038/ng1285 . ПМИД 14702039 .
- Герхард Д.С., Вагнер Л., Фейнгольд Е.А. и др. (2004). «Статус, качество и расширение проекта полноразмерной кДНК Национального института здравоохранения: Коллекция генов млекопитающих (MGC)» . Геном Рез . 14 (10Б): 2121–7. дои : 10.1101/гр.2596504 . ПМК 528928 . ПМИД 15489334 .
- Хиллер Л.В., Грейвс Т.А., Фултон Р.С. и др. (2005). «Генерация и аннотация последовательностей ДНК хромосом 2 и 4 человека» . Природа . 434 (7034): 724–31. Бибкод : 2005Natur.434..724H . дои : 10.1038/nature03466 . ПМИД 15815621 .