OSR1 - OSR1
Související s bílkovinami, které byly vynechány 1 je transkripční faktor že u lidí je kódován OSR1 gen.[5][6][7] OSR1 a OSR2 transkripční faktory se podílejí na normálním vývoji částí těla, jako je ledviny.[8]
Protein lichě přeskočený související 1 je transkripční faktor zinkového prstu, který je u lidí kódován OSR1 Gen nalezený na chromozomu 2 (2p24.1) a u myší je kódován Osr1 gen. U savců se OSR1 podílí na vývoji ledvin, srdce a patra a je často koexprimován s OSR2. OSR1 a OSR2 jsou homologní s transkripčními faktory třídy Odd-skipped class v Drosophila, zakódováno zvláštní,[5] miska, vzlyk[9] a paže.[10][11]
Struktura
OSR1 je 266 aminokyselinový protein a obsahuje tři C.2H2 domény se zinkovým prstem.[12] OSR1 a OSR2 sdílejí 65% aminokyselinovou sekvenci a 98% podobnost domén zinkových prstů.[13]
Funkce
Včasný výraz
U myší, během gastrulace v embryologický den 7.5, buňky určené k tomu, aby se staly mezodermem, ukazují myš OSR1 homolog, Osr1, výraz. O den později je exprimován v mezodermu, laterálně od neurální ploténky. Osr1 výraz zeslábne a posune se dozadu, do předpokládaných ledvin, do dne 9.5. Do dne 10.5 se také začíná vyjadřovat odbočovací oblouk a končetiny Osr1.[12][14]
Vývoj srdce
Myši nesoucí cílenou nulovou mutaci v genu Odd1 ukazují, že Odd1 je nezbytný pro vývoj srdce a mezodermu.[15]Osr1 reguluje tvorbu síňového septa v srdci. Osr1 je vyjádřen v dorzální síňové stěně, ze které vychází primární síňové septum, a později v septu a příbalové informaci levé žilní chlopně.[14] Je také přítomen v mezotelu hrudní dutiny a parietálním perikardu.[14] Embrya chybí Osr1 exprese obvykle umírá před narozením v důsledku deformovaných atrioventrikulárních spojení a hypoplastických žilních chlopní; ti, kteří postupují do termínu, mají také neúplné parietální perikard.[14] Tyto patologie se vyskytují v přítomnosti dalších transkripčních faktorů důležitých pro tvorbu síňového septa, jako jsou Nkx2,5, Pitx2 a Tbx5.[14]Odstranění Osr1 ve druhém srdečním poli (SHF) prokázalo nepřítomnost síňového septa. Je také prokázáno, že Osr1 je přímým cílem Tbx5 v SHF a navazuje cestu Tbx5-Osr1 paralelně s Hh signalizací požadovanou pro síňovou septaci.[16] Osr1 může také interagovat s Tbx5 k regulaci progrese buněčného cyklu zadního druhého srdečního pole pro srdeční septaci.[17]
Vývoj ledvin
Osr1 je nejčasnější marker mezodermu, který vytvoří pohlavní žlázy a ledviny. Tento výraz není nezbytný pro tvorbu mezodermu, ale pro diferenciaci směrem k renálním a gonadálním strukturám.[14][18]Osr1 působí proti proudu a způsobuje expresi transkripčních faktorů Lhx1, Pax2 a Wt1 které se podílejí na časném urogenitálním vývoji.[14] Při normálním vývoji ledvin aktivace komplexu Pax2-Eya1-Hox11 a následná aktivace Six2 a Gdnf exprese umožňuje rozvětvení močovodového pupenu a udržení nefronotvorné čepice mezenchymu.[19] Six2 udržuje samoobnovující se stav mezenchymového víčka.[20] a Gdnf, přes signální dráhu Gdnf-Ret, je nutná pro přitažlivost a rozvětvení rostoucího ureterálního pupenu.[21]Ve vyvíjející se ledvině Osr1 exprimující buňky se stanou mezangiálními buňkami, pericyty, hladkým svalem močovodu a ledvinovou tobolkou. Typy buněk, které Osr1 exprimující buňky, na které se budou diferencovat, jsou určeny načasováním ztráty exprese - buňky, které se stanou součástí vaskulatury nebo ureterálního epitelu, ztratí expresi Osr1 brzy (E8.5) a ty, které se stanou nefrony, ztratí projev později (E11.5).[22]U myší chybí všechny tři fáze tvorby ledvin Osr1 exprese a jsou podobné myším se sníženou expresí Wt1 a Pax2 exprese - Wollfianův vývod je abnormální, je zde méně mesonefrických tubulů a chybí metanefros a pohlavní žlázy tvořící ledviny.[14] V embryonálním dni 10.5 chybí embrya Osr1 exprese nedokáže růst ureterální pupen, který migruje do nezhutněného metanefrického mezenchymu.[14] Nedostatek indukčních signálů z močovodu v kombinaci s následným snížením Pax2 exprese vede k apoptóze a agenezi ledvin.[14]
Tvorba končetin
Vyjádření Osr1 v končetinových pupenech je zpočátku omezen na mezenchym bezprostředně pod endoderm, ale posouvá se dopředu a proximálně do embryonálního dne 11.5.[12] U myší Osr1 je vyjádřen v interdigitálním mezenchymu[12] a předpokládané synoviální klouby během vývoje končetin.[23] kde se překrývá s výrazem GDF5, časný ukazatel pro tvorbu kloubů.[24] Buňky pojivové tkáně svalové tkáně myší (MCT) exprimují transkripční faktor Osr1, diferencují se na fibrogenní a adipogenní buňky in vivo a in vitro a definují populaci podobnou embryonálním fibroadipogenním progenitorům (FAP). Genetické sledování linie ukazuje, že vývojové buňky Osr1 + vedou k podmnožině dospělých FAP. Ztráta funkce Osr1 vede ke snížení proliferace a přežití myogenního progenitoru, což vede k defektům vzorců končetinových svalů.[25]
Rakovina
Exprese OSR1 je více snížena v tkáních rakoviny plic než v normálních tkáních plic a byla korelována se špatnou diferenciací. OSR1 by mohl regulovat aktivitu signální dráhy Wnt potlačením exprese SOX9 a β-kateninu.[26] Exprese OSR1 je také významně down-regulovaná jak na úrovni mRNA, tak na úrovni proteinů v primárních tkáních rakoviny žaludku ve srovnání s přilehlými normálními tkáněmi. Funguje jako funkční supresor nádoru prostřednictvím transkripční aktivace p53 a potlačování TCF / LEF u rakoviny žaludku.[27] Exprese OSR1 byla downregulována v primárním RCC a negativně korelovala s histologickým stupněm. Downregulace OSR1 může představovat potenciálně prognostický marker a terapeutický cíl pro RCC.
Jiné stránky
Osr1 je vyjádřen v prvním a druhém větvovém oblouku, v pupenech končetin, ústech a nosních jamkách, v kmeni, předním mozku.,[12] vývoj somitů, distální čelisti a vývoj oka.[13]
Nařízení
Vyjádření Osr1 je negativně regulován Runx2 a Ikzf1. Tyto geny se účastní diferenciace osteoblastů a lymfocytů prostřednictvím své interakce s Osr1 promotor region.[28] V lidských buněčných liniích osteoblastů a osteosarkomů OSR1 je přímo indukován 1,25-dihydroxyvitaminem D3.[29]
Klinický význam
Snížení velikosti ledvin způsobené variantní alelou
Varianta člověka OSR1 alela, která neprodukuje funkční přepis a nachází se v 6% kavkazských populací, zmenšuje velikost novorozené ledviny o 11,8%.[30]
Methylace OSR1 u rakoviny
OSR1 je methylován a downregulován v 51,8% buněk a tkání rakoviny žaludku.[31] Při normálním vyjádření OSR1 je antiproliferativní - vyvolává zástavu buněčného cyklu a indukuje apoptózu v buňkách rakoviny žaludku.[31] OSR1 je methylován u více než 85% karcinomů dlaždicových buněk.[32]>
Ortology
Organismus | Gen | Funkce |
---|---|---|
kuřátko | cOsr1 | Vyjádřeno v mezodermu a laterální deskové mezodermě, vývoj sinus venosus srdce, maxilární a mandibulární procesy, vývoj oka a končetin.[23] |
Xenopus žába | XOsr | Vyjádřeno v mezodermu a vyžadováno při tvorbě pronephros.[33] |
Danio rerio Zebrafish | zOsr | Tvorba Pronephros. Snížené zOsr exprese vede ke snížené expresi ledvinových epiteliálních kotransportérů sodík-glukóza a kotransportérů sodík-draslík-chlor.[33] |
D.melanogaster Drosophila | zvláštní, mísa, vzlyk | vyjádřeno v sedmi pruzích ve stádiu blastodermy, pak během gastrulace je sedm primárních pruhů doplněno sekundárními pruhy, které se objevují ve střídavých segmentech. Výsledkem je označení každého segmentu v rozšířeném zárodkovém pásmu. Také exprimován v embryu v odlišných oblastech střeva, Garlandových buněk spojených s proventriculus, perikardiálních buněk, lymfatických žláz spojených se srdcem, v podskupině buněk v centrálním nervovém systému a ve vybraných apodemech. Vyjádřeno segmentově opakovaným vzorem v nožním disku na distálním okraji každého předpokládaného segmentu nohy, s výjimkou tarzálních segmentů 1 až 4.[34][35][36] |
Caenorhabditis elegans | lichý-1, lichý-2 | Je ortolog lidského OSR1 (lichě přeskočený související transkripční faktor 1) a OSR2 (lichě přeskočený související transkripční faktor 2). Předpokládá se, že má vazebnou aktivitu na DNA specifickou pro regulační oblast RNA polymerázy II. Vyjadřuje se ve střevě.[37] |
Viz také
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000143867 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000048387 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ A b Coulter DE, Swaykus EA, Beran-Koehn MA, Goldberg D, Wieschaus E, Schedl P (listopad 1990). „Molekulární analýza lichého přeskočeného segmentového genu kódujícího zinkový prst s novým vzorem exprese párových pravidel“. Časopis EMBO. 9 (11): 3795–804. doi:10.1002 / j.1460-2075.1990.tb07593.x. PMC 552139. PMID 2120051.
- ^ Katoh M (srpen 2002). "Molekulární klonování a charakterizace OSR1 na lidský chromozom 2p24". International Journal of Molecular Medicine. 10 (2): 221–5. doi:10,3892 / ijmm.10.2.221. PMID 12119563.
- ^ „Entrez Gene: OSR1 odd-skipped related 1 (Drosophila)“.
- ^ Zhang Z, Iglesias D, Eliopoulos N, El Kares R, Chu L, Romagnani P, Goodyer P (listopad 2011). „Varianta alely OSR1, která narušuje expresi mRNA OSR1 v ledvinových progenitorových buňkách, je spojena se snížením velikosti a funkce novorozených ledvin.“. Lidská molekulární genetika. 20 (21): 4167–74. doi:10,1093 / hmg / ddr341. PMID 21821672.
- ^ Hart MC, Wang L, Coulter DE (1996). „Srovnání struktury a exprese lichých přeskočených a dvou příbuzných genů, které kódují novou rodinu proteinů se zinkovým prstem v Drosophile“. Genetika. 144 (1): 171–82. PMC 1207491. PMID 8878683.
- ^ Green RB, Hatini V, Johansen KA, Liu XJ, Lengyel JA (2002). „Palička je protein se zinkovým prstem, který antagonizuje linie a řídí tak vzorování a morfogenezi zadního střeva Drosophila.“ Rozvoj. 129 (15): 3645–56. PMID 12117814.
- ^ Wang L, Coulter DE (1996). „střevo, lichě přeskočený homolog, funguje v terminální dráze během embryogeneze Drosophila“. Časopis EMBO. 15 (12): 3182–96. doi:10.1002 / j.1460-2075.1996.tb00681.x. PMC 450261. PMID 8670819.
- ^ A b C d E Takže PL, Danielian PS (1999). "Klonování a analýza exprese myšího genu souvisejícího s Drosophila lichě přeskočeno". Mechanismy rozvoje. 84 (1–2): 157–60. doi:10.1016 / s0925-4773 (99) 00058-1. PMID 10473132. S2CID 18447231.
- ^ A b Lan Y, Kingsley PD, Cho ES, Jiang R (2001). „Osr2, nový myší gen příbuzný lichě přeskočeným Drosophila, vykazuje dynamické expresní vzorce během vývoje kraniofaciální oblasti, končetin a ledvin“. Mechanismy rozvoje. 107 (1–2): 175–9. doi:10.1016 / s0925-4773 (01) 00457-9. PMID 11520675. S2CID 14286470.
- ^ A b C d E F G h i j Wang Q, Lan Y, Cho ES, Maltby KM, Jiang R (2005). „Odd skipped related 1 (Odd 1) je nezbytným regulátorem vývoje srdce a urogenitálu“. Vývojová biologie. 288 (2): 582–94. doi:10.1016 / j.ydbio.2005.09.024. PMC 3869089. PMID 16223478.
- ^ Developmental Biology 288 (2005) 582 - 594
- ^ Xie L, Hoffmann AD, Burnicka-Turek O, Friedland-Little JM, Zhang K, Moskowitz IP (srpen 2012). „Molekulární sítě ježka Tbx5 jsou nezbytné pro druhé srdeční pole pro sepnutí síní“. Vývojová buňka. 23 (2): 280–91. doi:10.1016 / j.devcel.2012.06.006. PMC 3912192. PMID 22898775.
- ^ Zhou L, Liu J, Olson P, Zhang K, Wynne J, Xie L (srpen 2015). „Tbx5 a Osr1 interagují k regulaci progrese buněčného cyklu zadního druhého srdečního pole pro srdeční septaci“. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 85: 1–12. doi:10.1016 / j.yjmcc.2015.05.005. PMC 4530064. PMID 25986147.
- ^ James RG, Kamei CN, Wang Q, Jiang R, Schultheiss TM (2006). „Odd 1 přeskočený lichý je nutný pro vývoj metanefrické ledviny a reguluje tvorbu a diferenciaci prekurzorových buněk ledvin“. Rozvoj. 133 (15): 2995–3004. doi:10.1242 / dev.02442. PMID 16790474.
- ^ Gong KQ, Yallowitz AR, Sun H, Dressler GR, Wellik DM (2007). „Komplex Hox-Eya-Pax reguluje časnou expresi vývojového genu ledvin“. Molekulární a buněčná biologie. 27 (21): 7661–8. doi:10.1128 / MCB.00465-07. PMC 2169072. PMID 17785448.
- ^ Self M, Lagutin OV, Bowling B, Hendrix J, Cai Y, Dressler GR, Oliver G (2006). „Six2 je nutný pro potlačení nefrogeneze a progenitorové obnovy ve vyvíjející se ledvině“. Časopis EMBO. 25 (21): 5214–28. doi:10.1038 / sj.emboj.7601381. PMC 1630416. PMID 17036046.
- ^ Costantini F (2006). „Morfogeneze větvení ledvin: koncepty, otázky a nejnovější pokroky“. Diferenciace; Výzkum v oblasti biologické rozmanitosti. 74 (7): 402–21. doi:10.1111 / j.1432-0436.2006.00106.x. PMID 16916378.
- ^ Mugford JW, Sipilä P, McMahon JA, McMahon AP (2008). „Exprese Osr1 ohraničuje mnohočetnou populaci mezodermu, která prochází progresivním omezením na nefronový progenitorový oddíl závislý na Osr1 v ledvinách savců“. Vývojová biologie. 324 (1): 88–98. doi:10.1016 / j.ydbio.2008.09.010. PMC 2642884. PMID 18835385.
- ^ A b Stricker S, Brieske N, Haupt J, Mundlos S (2006). "Srovnávací expresní vzorec lichých přeskočených příbuzných genů Osr1 a Osr2 v embryonálním vývoji kuřat". Vzory genového výrazu. 6 (8): 826–34. doi:10.1016 / j.modgep.2006.02.003. hdl:11858 / 00-001M-0000-0010-8395-5. PMID 16554187.
- ^ Gao Y, Lan Y, Liu H, Jiang R (2011). „Transkripční faktory zinkového prstu Osr1 a Osr2 řídí tvorbu synoviálních kloubů. Vývojová biologie. 352 (1): 83–91. doi:10.1016 / j.ydbio.2011.01.018. PMC 3057278. PMID 21262216.
- ^ Vallecillo-García, P., Orgeur, M., vom Hofe-Schneider, S. a kol. Zvláštní 1 související s vynecháním identifikuje populaci embryonálních fibroadipogenních progenitorů regulujících myogenezi během vývoje končetin. Nat Commun 8, 1218 (2017).
- ^ Wang Y, Lei L, Zheng YW, Zhang L, Li ZH, Shen HY, Jiang GY, Zhang XP, Wang EH, Xu HT (červen 2018). „Odd skipped related 1 inhibuje proliferaci a invazi rakoviny plic snížením signalizace Wnt potlačením SOX9 a β-kateninu“. Cancer Science. 109 (6): 1799–1810. doi:10.1111 / cas.13614. PMC 5989870. PMID 29660200.
- ^ Otani K, Dong Y, Li X, Lu J, Zhang N, Xu L, Go MY, Ng EK, Arakawa T, Chan FK, Sung JJ, Yu J (listopad 2014). „Odd skipped related 1 je nový gen potlačující nádor a potenciální prognostický biomarker u rakoviny žaludku“. The Journal of Pathology. 234 (3): 302–15. doi:10,1002 / cesta.4391. PMC 4277686. PMID 24931004.
- ^ Yamauchi M, Kawai S, Kato T, Ooshima T, Amano A (2008). "Exprese příbuzného genu 1 s přeskakováním je regulována transkripčními faktory Runx2 a Ikzf1". Gen. 426 (1–2): 81–90. doi:10.1016 / j.gene.2008.08.015. PMID 18804520.
- ^ Verlinden L, Kriebitzsch C, Eelen G, Van Camp M, Leyssens C, Tan BK, Beullens I, Verstuyf A (2013). „Liché vynechané příbuzné geny Osr1 a Osr2 jsou indukovány 1,25-dihydroxyvitaminem D3“. The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology. 136: 94–7. doi:10.1016 / j.jsbmb.2012.12.001. PMID 23238298. S2CID 206498738.
- ^ Zhang Z, Iglesias D, Eliopoulos N, El Kares R, Chu L, Romagnani P, Goodyer P (2011). „Varianta alely OSR1, která narušuje expresi mRNA OSR1 v ledvinových progenitorových buňkách, je spojena se snížením velikosti a funkce novorozených ledvin.“. Lidská molekulární genetika. 20 (21): 4167–74. doi:10,1093 / hmg / ddr341. PMID 21821672.
- ^ A b Otani K, Dong Y, Li X, Lu J, Zhang N, Xu L, Go MY, Ng EK, Arakawa T, Chan FK, Sung JJ, Yu J (2014). „Odd skipped related 1 je nový gen potlačující nádor a potenciální prognostický biomarker u rakoviny žaludku“. The Journal of Pathology. 234 (3): 302–15. doi:10,1002 / cesta.4391. PMC 4277686. PMID 24931004.
- ^ Rauch TA, Wang Z, Wu X, Kernstine KH, Riggs AD, Pfeifer GP (2012). "Biomarkery methylace DNA pro rakovinu plic". Biologie nádorů. 33 (2): 287–96. doi:10.1007 / s13277-011-0282-2. PMID 22143938. S2CID 15200709.
- ^ A b Tena JJ, Neto A, de la Calle-Mustienes E, Bras-Pereira C, Casares F, Gomez-Skarmeta JL (2007). „Zvláštní geny kódují represory, které řídí vývoj ledvin“. Dev Biol. 301 (2): 518–31. doi:10.1016 / j.ydbio.2006.08.063. PMID 17011543.
- ^ Dev Biol. 2003 15. listopadu; 263 (2): 282-95.
- ^ Mechanismy vývoje Svazek 96, 2. vydání, září 2000, strany 233-236
- ^ EMBO J. 1990 listopad; 9 (11): 3795-804.
- ^ Wormbase
Další čtení
- Hartley JL, Temple GF, Brasch MA (listopad 2000). „Klonování DNA pomocí in vitro místně specifické rekombinace“. Výzkum genomu. 10 (11): 1788–95. doi:10,1101 / gr. 143000. PMC 310948. PMID 11076863.
- Simpson JC, Wellenreuther R, Poustka A, Pepperkok R, Wiemann S (září 2000). „Systematická subcelulární lokalizace nových proteinů identifikovaných sekvenováním cDNA ve velkém měřítku“. Zprávy EMBO. 1 (3): 287–92. doi:10.1093 / embo-reports / kvd058. PMC 1083732. PMID 11256614.
- Wiemann S, Arlt D, Huber W, Wellenreuther R, Schleeger S, Mehrle A, Bechtel S, Sauermann M, Korf U, Pepperkok R, Sültmann H, Poustka A (říjen 2004). „Od ORFeome k biologii: funkční plynovod genomiky“. Výzkum genomu. 14 (10B): 2136–44. doi:10,1101 / gr. 2576704. PMC 528930. PMID 15489336.
- Barrios-Rodiles M, Brown KR, Ozdamar B, Bose R, Liu Z, Donovan RS, Shinjo F, Liu Y, Dembowy J, Taylor IW, Luga V, Przulj N, Robinson M, Suzuki H, Hayashizaki Y, Jurisica I, Wrana JL (březen 2005). "Vysoce výkonné mapování dynamické signalizační sítě v savčích buňkách". Věda. 307 (5715): 1621–5. Bibcode:2005Sci ... 307.1621B. doi:10.1126 / science.1105776. PMID 15761153. S2CID 39457788.
- Mehrle A, Rosenfelder H, Schupp I, del Val C, Arlt D, Hahne F, Bechtel S, Simpson J, Hofmann O, Hide W, Glatting KH, Huber W, Pepperkok R, Poustka A, Wiemann S (leden 2006). „Databáze LIFEdb v roce 2006“. Výzkum nukleových kyselin. 34 (Problém s databází): D415-8. doi:10.1093 / nar / gkj139. PMC 1347501. PMID 16381901.
- Trine Tsouderos z Chicago Tribune podkopává antioxidanty OSR
externí odkazy
- OSR1 + protein, + člověk v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)
Tento článek včlení text z United States National Library of Medicine, který je v veřejná doména.