M33 (gen) - M33 (gene) - Wikipedia

M33 je gen.[1] Je to savčí homolog Drosophila Polycomb.[1] Lokalizuje se na euchromatin v mezifázových jádrech, ale je obohacen o centromerický heterochromatin metafázových chromozomů.[1] U myší byl stylizován oficiální symbol genu M33 CBX2 a oficiální název chromobox 2 jsou udržovány MGI. Také známý jako ks; MOD2. V lidském ortologu CBX2, synonyma CDCA6, M33, SRXY5 ze zdroje ortologie HGNC. M33 byl izolován pomocí strukturní podobnosti své chromodomény.[2] Obsahuje oblast homologie, kterou sdílí Xenopus a Drosophila v pátém exonu. [3] Polycomb geny v Drosophila zprostředkovávají změny ve struktuře chromatinu vyššího řádu k udržení potlačeného stavu vývojově regulovaných genů.[4] Nedostatek M33 zasahuje do kroků před SRY specifický pro Y chromozomy gen může způsobit obrácení pohlaví.[5] Může se také podílet na kampomelickém syndromu a neoplastických poruchách souvisejících se ztrátou alely v této oblasti.[6] Narušení myšího genu M33, zobrazená zadní transformace hrudních žeber a páteře.[7]

Poloha genu

Myší gen M33 je umístěn na chromozomu 11 od základní pár 119 022 962 na základní pár 119 031 270 (build GRCm38 / mm10) (Mapa ). Lidský homolog M33, Homolog Chromobox 2 (CBX2 ) se nachází na chromozomu 17, od základního páru 79 777 188 do základního páru 79 787 650 (build GRCh38.p2 )(Mapa ).

Umístění genu M33 na chromozomu 11.

Struktura bílkovin

Tento protein obsahuje chrom (CHRromatinová organizace MOdifier ) doména a signál jaderné lokalizace motiv.[8] Sekvence M33 v plné délce kóduje protein 519 aminokyselin (aa).[2]

Funkce a mechanismus

Myší protein M33 skupiny Polycomb (PcG) udržuje potlačené stavy vývojově důležitých genů, včetně homeotických genů, a vytváří jaderné komplexy s dalšími členy PcG. např.BMI1.[9] Rovněž řídí přímé a / nebo nepřímé okolí Hox geny regulační oblasti, které jsou přístupností prvků reakce kyseliny retinové.[10] Vymazání Cbx2 / M33 u myší vede k obrácení pohlaví mezi muži a ženami, homeotickým transformacím axiálního skeletu a zpomalení růstu.[11] Výraz Sry a Sox9 genů v pohlavních žlázách myší XY Cbx2 s knockoutem je snížen, což naznačuje, že Cbx2 je vyžadován pro expresi Sry ve vývoji gonád.[12] Deficit M33 měl navíc abnormálně málo jaderných buněk v brzlíku a slezině kvůli aberantní expanzi T-buněk.[13] V přechodně transfektovaných buňkách působí M33 jako transkripční represor. Biochemické testy ukazují, že dva myší proteiny, Ring1A[14] a Ring1B[14] interagují přímo s represorovou doménou M33 a že Ring1A se může chovat také jako transkripční represor.[15]

Mutace

Katoh-Fukui a kol. (1998) naznačuje, že homozygotní M33-mutantní myši představují první případ, ve kterém dochází k obrácení pohlavního pohlaví mezi muži a ženami v důsledku defektu známého recesivního genu. U lidí jsou mutace v tomto genu také spojeny s gonadální dysgenezí. Sloučeniny heterozygotních mutací v M33 byly identifikovány u pacientky s 46, XY DSD, interně histologicky ženské, normální vaječníky a vnější genitálie.[16]

Reference

  1. ^ A b C Wang G, Horsley D, Ma A, Otte AP, Hutchings A, Butcher GW, Singh PB (1997). „M33, savčí homolog Drosophila Polycomb se lokalizuje na euchromatin v mezifázových jádrech, ale je obohacen o centromerický heterochromatin metafázových chromozomů“. Cytogenetika a genetika buněk. 78 (1): 50–5. doi:10.1159/000134626. PMID  9345907.
  2. ^ A b Pearce JJ, Singh PB, Gaunt SJ (duben 1992). „Myš má gen chromoboxu podobný Polycombu“. Rozvoj. 114 (4): 921–9. PMID  1352241.
  3. ^ Reijnen, Marlene J .; Hamer, Karien M .; den Blaauwen, Jan L .; Lambrechts, Caro; Schoneveld, Ilse; van Driel, Roel; Otte, Arie P. (01.09.1995). „Homology Polycomb a bmi-1 jsou vyjádřeny v překrývajících se vzorcích v embryích Xenopus a jsou schopné vzájemně interagovat“. Mechanismy rozvoje. 53 (1): 35–46. doi:10.1016 / 0925-4773 (95) 00422-X. PMID  8555110.
  4. ^ Orlando V, Paro R (prosinec 1993). "Mapování Polycomb-potlačovaných domén v komplexu bithorax pomocí in vivo zesítěného chromatinu s formaldehydem". Buňka. 75 (6): 1187–98. doi:10.1016 / 0092-8674 (93) 90328-n. PMID  7903220.
  5. ^ Katoh-Fukui Y, Tsuchiya R, Shiroishi T, Nakahara Y, Hashimoto N, Noguchi K, Higashinakagawa T (červen 1998). "Změna pohlaví mezi muži a ženami u myší s mutací M33". Příroda. 393 (6686): 688–92. Bibcode:1998 Natur.393..688K. doi:10.1038/31482. PMID  9641679.
  6. ^ „M33 (34): sc-136387“ (PDF). Santa Cruz Biotechnology, Inc.
  7. ^ Katoh-Fukui Y, Owaki A, Toyama Y, Kusaka M, Shinohara Y, Maekawa M, Toshimori K, Morohashi K (září 2005). „Myš Polycomb M33 je vyžadována pro tvorbu slezinných cév a nadledvin prostřednictvím regulace exprese Ad4BP / SF1“. Krev. 106 (5): 1612–20. doi:10.1182 / krev-2004-08-3367. PMID  15899914.
  8. ^ Hirose S, Komoike Y, Higashinakagawa T (září 2006). "Identifikace signálu nukleární lokalizace v myším polycombovém proteinu, M33". Zoologická věda. 23 (9): 785–91. doi:10,2108 / zsj.23,785. PMID  17043400.
  9. ^ Hashimoto N, Brock HW, Nomura M, Kyba M, Hodgson J, Fujita Y, Takihara Y, Shimada K, Higashinakagawa T (duben 1998). „RAE28, BMI1 a M33 jsou členy heterogenních multimerních komplexů savčích skupin Polycomb“. Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 245 (2): 356–65. doi:10.1006 / bbrc.1998.8438. PMID  9571155.
  10. ^ Bel-Vialar S, Coré N, Terranova R, Goudot V, Boned A, Djabali M (srpen 2000). „Změněná citlivost na kyselinu retinovou a časová exprese genů Hox u myší s deficitem polycomb-M33“. Vývojová biologie. 224 (2): 238–49. doi:10,1006 / dbio.2000.9791. PMID  10926763.
  11. ^ Baumann C, De La Fuente R (11.01.2011). „Role proteinu skupiny polycomb cbx2 / m33 při nástupu meiózy a udržování stability chromozomů v zárodečné linii savců“. Geny. 2 (1): 59–80. doi:10,3390 / geny2010059. PMC  3244348. PMID  22200029.
  12. ^ Ono M, Harley VR (únor 2013). „Poruchy vývoje pohlaví: nové geny, nové koncepty“. Recenze přírody. Endokrinologie. 9 (2): 79–91. doi:10.1038 / nrendo.2012.235. PMID  23296159.
  13. ^ Coré N, Bel S, Gaunt SJ, Aurrand-Lions M, Pearce J, Fisher A, Djabali M (únor 1997). "Změněná buněčná proliferace a vzorce mezodermu u myší s deficitem Polycomb-M33". Rozvoj. 124 (3): 721–9. PMID  9043087.
  14. ^ A b Vidal M (01.01.2009). „Role polycombových proteinů Ring1A a Ring1B v epigenetické regulaci genové exprese“. International Journal of Developmental Biology. 53 (2–3): 355–70. doi:10,1387 / ijdb.082690mv. PMID  19412891.
  15. ^ Schoorlemmer J, Marcos-Gutiérrez C, Were F, Martínez R, García E, Satijn DP, Otte AP, Vidal M (říjen 1997). „Ring1A je transkripční represor, který interaguje s proteinem Polycomb-M33 a je exprimován na hranicích kosočtverce v myším zadním mozku“. Časopis EMBO. 16 (19): 5930–42. doi:10.1093 / emboj / 16.19.5930. PMC  1170224. PMID  9312051.
  16. ^ Biason-Lauber A, Konrad D, Meyer M, DeBeaufort C, Schoenle EJ (květen 2009). „Ovarie a ženský fenotyp u dívky s 46, karyotypem XY a mutacemi v genu CBX2“. American Journal of Human Genetics. 84 (5): 658–63. doi:10.1016 / j.ajhg.2009.03.016. PMC  2680992. PMID  19361780.