Dally (gen) - Dally (gene)

Dally (divize abnormally delayed) je název genu, který kóduje HS-modifikovaný protein nacházející se v ovocné mušce (Drosophila melanogaster ). Protein musí být po kodifikaci zpracován a ve své zralé formě je složen z 626 aminokyselin,[1] vytvoření proteoglykanu bohatého na heparinsulfát, který je ukotven na povrchu buňky kovalentní vazbou na glykofosfatidylinositol (GPI), takže jej můžeme definovat jako glypican.[2] Pro svou normální biosyntézu vyžaduje bez cukru (sgl), gen, který kóduje enzym, který hraje rozhodující roli v procesu modifikace dally.

Dallyho funkce

Dally působí jako coreceptor pro Frizzled, receptor Wnt

Dally funguje jako ko-receptor některých vylučovaných signálních molekul jako fibroblastový růstový faktor, vaskulární endoteliální růstový faktor, hepatocytový růstový faktor a členové Wnt signální cesta, Rodiny TGF-b a Ježek. Je také nezbytný pro vzorování buněčného dělení během postembryonálního vývoje nervového systému.

Je to regulační složka Wg receptoru a je součástí multiproteinového komplexu společně s Frizzled (Fz) transmembránové proteiny. Reguluje tedy dva buněčné růstové faktory v Drosophila melanogaster, bezkřídlé (Wg) a Decapentaplegic (Dpp). Je třeba říci, že u obratlovců jsou ekvivalentem Dpp kostní morfogenetické proteiny a savcem rovnajícím se Wg může být integrin-beta 4. První (Wg) kontroluje buněčnou proliferaci a diferenciaci během vývoje embryí, konkrétně v epidermis, zatímco druhý (Dpp) hraje roli v růstu imaginálních disků.

Dpp a Wg jsou si navzájem antagonistické ve vzorcích genitálií.[3] Konkrétně dally selektivně reguluje jak signalizaci Wg v epidermis, tak Dpp v genitáliích. Tato selektivita má být řízena typem Glykosaminoglykan GAG navázaný na bílkovinu dally, vzhledem k tomu, že v GAG je obrovská strukturální rozmanitost.

K malformacím tkáně dochází v různých situacích. Jak bylo řečeno v úvodu, sgl Enzym je nezbytný pro normální biosyntézu dally. Proto absence nebo nesprávná funkce tohoto enzymu neumožňuje správnou signalizaci Wg a Dpp. Také exprese mutovaných proteinů Dally mění signální dráhy Wnt, což vede k anomáliím morfogeneze oka, dna, genitálu, křídla a nervové morfogeneze Drosophila melanogaster.

Poloha Dally v chromozomu 3

Poloha genu

Dallyův gen byl lokalizován v chromozomu 3, konkrétně v oblasti 3L 8820605-8884292.[4]

Mutace a jejich účinky

Mutace Dally je důsledkem P-prvek a místo, kde se nachází. Je možné rozlišovat mezi mutanty Dally-P1 a Dally-P2, v závislosti na tom, kde je vložení P-prvku. Je známo, že Dally-P2 generuje větší množství defektů. Tato mutovaná Dally narušuje progresi buněčného cyklu a zpomaluje proces během přechodu G2-mitózy. Ve skutečnosti mutace ovlivňující Dally narušují vzorování mnoha tkání, například nervového systému.[5] Dally mutanti zobrazují defekty progrese buněčného cyklu ve specifických sadách dělících se buněk. Tyto mutace jsou pleiotropní a mohou ovlivnit životaschopnost a způsobit morfologické vady v několika tkáních dospělých, jako je oko, anténa, křídlo a genitálie.

Léčba

Jakmile je mutace kodifikována a protein je funkční, není šance vrátit se zpět a budeme hovořit o mutovaném jedinci. Pokud je však mutovaná mutace kodifikována, ale zatím neplní svoji funkci, chaperon ji může identifikovat a pokusit se mutaci opravit, nebo ji přímo poslat do proteazomu pomocí ubikvitinů a degradovat ji.

Bez ohledu na to existuje další možné řešení, pokud došlo k malformacím v důsledku ztráty aktivity Wg. Ektopická dally může potencovat signalizaci Wg, ale tento účinek závisí na určité aktivitě Wg, která zůstává na povrchu buňky. Navíc, ektopický výraz of dally + z hs-dally + transgenu, stimuluje Wg signalizaci. Tak, nahá larvální kutikula [6] ztráta se obnoví a jakmile se larva stane dospělou, její tkáně vykonají svou normální funkci. Navzdory této skutečnosti vede intenzivní výraz dally + ke smrti většiny embryí Drosophila melanogaster.

Reference

  1. ^ Uniprot KB,
  2. ^ Nakato H; Tracy A; Selleck S.B (1995). „Divize abnormálně zpožděného (dally) genu: domnělý integrální membránový proteoglykan potřebný pro vzor buněčného dělení během postembryonálního vývoje nervového systému v Drosophile“. Rozvoj (121): 3687–3702.
  3. ^ Emerald B.S; Roy J. K (1998). „Organizace aktivit engrailed, ježka, bezkřídlých a dekapentaplegických v genitálních discích Drosophila melanogaster“. Vývojové geny a evoluce. 208: 504–516. doi:10,1007 / s004270050209.
  4. ^ FlyBase,
  5. ^ Varki A, Cummings R, Esko J, Freeze H, Stanley P, Bertozzi P, Hart G, Etzle M (2009). Essentials of Glycobiology, 2. vydání. ISBN  978-0-87969-770-9.
  6. ^ Tsuda M, Kamimura K, Archer M, Fox B, Olson S (1999). „Proteoglican buněčného povrchu Dally reguluje signalizaci bez křídel v Drosophile“. Příroda. 400 (6741): 276–280. doi:10.1038/22336. PMID  10421371.

externí odkazy

Další čtení

  • Silvert, Donald J .; Doktore, Johne; Quesada, Luis; Fristrom, James W. (1984). "Pupální a larvální kutikulární proteiny Drosophila melanogaster". Biochemie. 23 (24): 5767–74. doi:10.1021 / bi00319a015. PMID  6441593.