OSR1 - OSR1

OSR1
Идентификаторы
ПсевдонимыOSR1, ODD, связанный с нечетным пропуском фактор транскрипции 1, связанный с нечетным пропущенным фактором транскрипции 1
Внешние идентификаторыOMIM: 608891 MGI: 1344424 ГомолоГен: 8035 Генные карты: OSR1
Расположение гена (человек)
Хромосома 2 (человек)
Chr.Хромосома 2 (человек)[1]
Хромосома 2 (человек)
Геномное расположение OSR1
Геномное расположение OSR1
Группа2п24.1Начинать19,351,485 бп[1]
Конец19,358,623 бп[1]
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez
Ансамбль
UniProt
RefSeq (мРНК)

NM_145260

NM_011859

RefSeq (белок)

NP_660303

NP_035989

Расположение (UCSC)Chr 2: 19.35 - 19.36 МбChr 12: 9,57 - 9,58 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

Связанный с нечетным пропуском белка 1 это фактор транскрипции что у людей кодируется OSR1 ген.[5][6][7] OSR1 и OSR2 факторы транскрипции участвуют в нормальном развитии таких частей тела, как почка.[8]

Protein odd-skipped related 1 представляет собой фактор транскрипции цинкового пальца, который у человека кодируется OSR1 ген, обнаруженный на хромосоме 2 (2p24.1) и у мышей, кодируется Osr1 ген. У млекопитающих OSR1 участвует в развитии почек, сердца и неба и часто коэкспрессируется с OSR2. OSR1 и OSR2 гомологичны факторам транскрипции класса Odd-skipped в Дрозофила, закодировано странный,[5] чаша, рыдать[9] и рука.[10][11]

Структура

OSR1 представляет собой белок из 266 аминокислот и содержит три C2ЧАС2 домены цинковых пальцев.[12] OSR1 и OSR2 имеют 65% сходства аминокислотной последовательности и 98% сходства домена цинкового пальца.[13]

Функция

Раннее выражение

У мышей во время гаструляции на эмбриологический день 7.5 клетки, которым суждено стать промежуточной мезодермой, показывают мышь OSR1 гомолог, Osr1, выражение. Через день он экспрессируется в промежуточной мезодерме, латеральнее нервной пластинки. Osr1 к 9.5 дню экспрессия ослабевает и смещается кзади, к презумптивным почкам. К 10.5 дню в жаберных дугах и конечностях также начинают выражаться Osr1.[12][14]

Развитие сердца

Мыши, несущие нацеленную нулевую мутацию в гене Odd1, показывают, что Odd1 необходим для развития сердца и промежуточной мезодермы.[15]Osr1 регулирует формирование межпредсердной перегородки в сердце. Osr1 выражается в дорсальной стенке предсердия, из которой будет выходить первичная перегородка предсердия, а затем в перегородке и створке левого венозного клапана.[14] Он также присутствует в мезотелии грудной полости и париетальном перикарде.[14] Эмбрионы отсутствуют Osr1 экспрессия обычно умирает до рождения из-за деформации атриовентрикулярных соединений и гипоплазии венозных клапанов; те, которые прогрессируют до срока, также имеют неполный париетальный перикард.[14] Эти патологии возникают в присутствии других факторов транскрипции, важных для формирования межпредсердной перегородки, таких как Nkx2.5, Pitx2 и Tbx5.[14]Удаление Osr1 во втором поле сердца (SHF) продемонстрировало отсутствие межпредсердной перегородки. Также продемонстрировано, что Osr1 является прямой нижестоящей мишенью Tbx5 в SHF и устанавливает путь Tbx5-Osr1 параллельно передаче сигналов Hh, необходимых для перегородки предсердий.[16] Osr1 может также взаимодействовать с Tbx5, чтобы регулировать прогрессию клеточного цикла заднего второго поля сердца для сердечной перегородки.[17]

Развитие почек

Osr1 является самым ранним маркером промежуточной мезодермы, которая формирует гонады и почки. Эта экспрессия не существенна для образования промежуточной мезодермы, но для дифференциации в сторону почечных и гонадных структур.[14][18]Osr1 действует перед и вызывает экспрессию факторов транскрипции Lhx1, Pax2 и Wt1 которые участвуют в раннем урогенитальном развитии.[14] При нормальном развитии почек активация комплекса Pax2-Eya1-Hox11 и последующая активация Шесть2 и Gdnf экспрессия позволяет разветвлению зачатка мочеточника и поддержанию нефронообразующей крышки мезенхима.[19] Шесть2 поддерживает самообновляющееся состояние мезенхимы шляпки.[20] и Gdnfчерез сигнальный путь Gdnf-Ret необходим для привлечения и разветвления растущего зачатка мочеточника.[21]В развивающейся почке Osr1 экспрессирующие клетки станут мезангиальными клетками, перицитами, гладкими мышцами мочеточника и капсулой почки. Типы клеток, которые Osr1 экспрессирующие клетки будут дифференцироваться в зависимости от времени потери экспрессии - клетки, которые станут частью сосудистой сети или эпителия мочеточника, теряют экспрессию Osr1 рано (E8.5), а те, которые становятся нефронами, теряют экспрессию позже (E11.5).[22]У мышей, у которых отсутствуют почки, поражаются все три стадии формирования почек. Osr1 экспрессии и похожи на мышей с уменьшенным Wt1 и Pax2 экспрессия - проток Воллфа ненормален, мезонефрических канальцев меньше, метанефрос и гонады, образующие почки, отсутствуют.[14] В эмбриональный день 10,5 у эмбрионов отсутствуют Osr1 экспрессия не может вырастить зачаток мочеточника, который мигрирует в некомпактную метанефрическую мезенхиму.[14] Отсутствие индуктивных сигналов от зачатка мочеточника в сочетании с нижележащим снижением Pax2 экспрессия приводит к апоптозу и агенезу почек.[14]

Формирование конечностей

Выражение Osr1 в зачатках конечностей изначально ограничивается мезенхимой непосредственно ниже энтодерма, но смещается кпереди и проксимально к 11.5 дню эмбриона.[12] У мышей Osr1 выражается в межпальцевой мезенхиме[12] и презумптивные синовиальные суставы во время развития конечностей.[23] где это совпадает с выражением Gdf5, ранний маркер формирования суставов.[24] Клетки соединительной ткани мышц эмбрионов конечностей (MCT) мыши экспрессируют фактор транскрипции Osr1, дифференцируясь в фиброгенные и адипогенные клетки in vivo и in vitro и определяя популяцию эмбриональных фибро-адипогенных предшественников (FAP). Генетическое отслеживание клонов показывает, что развивающиеся клетки Osr1 + дают субнабор взрослых FAP. Потеря функции Osr1 ведет к снижению пролиферации и выживаемости миогенных предшественников, что приводит к дефектам формирования паттерна мышц конечностей.[25]

Рак

Экспрессия OSR1 более снижена в тканях рака легких, чем в нормальных тканях легких, и коррелировала с плохой дифференцировкой. OSR1 может подавлять активность сигнального пути Wnt путем подавления экспрессии SOX9 и β-catenin.[26] Экспрессия OSR1 также значительно подавляется как на уровне мРНК, так и на уровне белка в тканях первичного рака желудка по сравнению с соседними нормальными тканями. Он действует как функциональный опухолевый супрессор за счет активации транскрипции p53 и репрессии TCF / LEF при раке желудка.[27] Экспрессия OSR1 была подавлена ​​при первичном ПКР и отрицательно коррелировала с гистологической степенью. Подавление OSR1 может представлять собой потенциально прогностический маркер и терапевтическую мишень для ПКР.

Другие сайты

Osr1 выражается в первой и второй жаберных дугах, в зачатках конечностей, ротовой и носовой ямках, в туловище, переднем мозге.,[12] развивающиеся сомиты, дистальный отдел нижней челюсти и развивающийся глаз.[13]

Регулирование

Выражение Osr1 негативно регулируется Runx2 и Ikzf1. Эти гены участвуют в дифференцировке остеобластов и лимфоцитов благодаря их взаимодействию с Osr1 промоутерский регион.[28] В линиях клеток остеобластов и остеосаркомы человека OSR1 непосредственно индуцируется 1,25-дигидроксивитамином D3.[29]

Клиническая значимость

Уменьшение размера почек, вызванное вариантным аллелем

Вариант человека OSR1 Аллель, который не производит функциональный транскрипт и обнаруживается у 6% европейцев, уменьшает размер почек новорожденного на 11,8%.[30]

OSR1 метилирование при раке

OSR1 метилируется и подавляется в 51,8% клеток и тканей рака желудка.[31] При нормальном выражении OSR1 является антипролиферативным - он вызывает остановку клеточного цикла и индуцирует апоптоз в клетках рака желудка.[31] OSR1 метилирован более чем в 85% плоскоклеточных карцином.[32]>

Ортологи

OSR1 ортологи в модельных организмах
ОрганизмГенФункция
ЦыпленокcOsr1Выражается в промежуточной и латеральной пластинке мезодермы, развиваются венозные синусы сердца, верхнечелюстные и нижнечелюстные отростки, развиваются глаза и конечности.[23]
Xenopus лягушкаXOsrЭкспрессируется в промежуточной мезодерме и необходим для образования пронефроса.[33]
Данио Рерио ДаниоzOsrФормирование пронефроса. Уменьшенный zOsr Экспрессия приводит к снижению экспрессии генов котранспортера натрия-глюкозы в эпителии почки и генов котранспортера натрия-калия-хлора.[33]
D.melanogaster Дрозофиластранный, миска, рыдание выражается в семи полосах на стадии бластодермы, затем во время гаструляции семь первичных полос дополняются вторичными полосами, которые появляются в чередующихся сегментах. Это приводит к маркировке каждого сегмента расширенной зародышевой ленты. Также экспрессируются в эмбрионе в различных областях кишечника, клетки Гарланда, связанные с преджелудком, клетки перикарда, лимфатические узлы, связанные с сердцем, в подмножестве клеток центральной нервной системы и в избранных аподемах. Выражается в виде сегментарно повторяющегося рисунка на диске ноги на дистальном крае каждого презумптивного сегмента ноги, за исключением сегментов 1-4 предплюсны.[34][35][36]
Caenorhabditis elegansнечет-1, нечет-2 Является ортологом человеческого OSR1 (родственный фактор транскрипции 1 с пропуском нечетных чисел) и OSR2 (родственный фактор транскрипции 2 с пропуском нечетных чисел). Предполагается, что он имеет активность связывания ДНК, специфичную для последовательности регуляторной области РНК-полимеразы II. Выражается в кишечнике.[37]

Смотрите также

OSR2 (ген)

Рекомендации

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000143867 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000048387 - Ансамбль, Май 2017
  3. ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  4. ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  5. ^ а б Coulter DE, Swaykus EA, Beran-Koehn MA, Goldberg D, Wieschaus E, Schedl P (ноябрь 1990 г.). «Молекулярный анализ нечетно-пропущенного гена сегментации, кодирующего« цинковый палец », с новым паттерном экспрессии парных правил». Журнал EMBO. 9 (11): 3795–804. Дои:10.1002 / j.1460-2075.1990.tb07593.x. ЧВК  552139. PMID  2120051.
  6. ^ Като М. (август 2002 г.). «Молекулярное клонирование и характеристика OSR1 на хромосоме 2p24 человека». Международный журнал молекулярной медицины. 10 (2): 221–5. Дои:10.3892 / ijmm.10.2.221. PMID  12119563.
  7. ^ "Entrez Gene: OSR1 нечетно пропущенный родственник 1 (Drosophila)".
  8. ^ Чжан З., Иглесиас Д., Элиопулос Н., Эль Карес Р., Чу Л., Романьяни П., Гудьер П. (ноябрь 2011 г.). «Вариант аллеля OSR1, который нарушает экспрессию мРНК OSR1 в почечных клетках-предшественниках, связан с уменьшением размера и функции почек новорожденных». Молекулярная генетика человека. 20 (21): 4167–74. Дои:10.1093 / hmg / ddr341. PMID  21821672.
  9. ^ Харт М.С., Ван Л., Колтер Д.Е. (1996). «Сравнение структуры и экспрессии odd-skipped и двух родственных генов, которые кодируют новое семейство белков цинкового пальца у дрозофилы». Генетика. 144 (1): 171–82. ЧВК  1207491. PMID  8878683.
  10. ^ Green RB, Hatini V, Johansen KA, Liu XJ, Lengyel JA (2002). «Голень - это белок цинкового пальца, который противодействует линиям, чтобы контролировать формирование паттерна и морфогенез задней кишки дрозофилы». Разработка. 129 (15): 3645–56. PMID  12117814.
  11. ^ Ван Л., Колтер Д.Е. (1996). «кишечник, гомолог с нечетным пропуском, функционирует в терминальном пути во время эмбриогенеза дрозофилы». Журнал EMBO. 15 (12): 3182–96. Дои:10.1002 / j.1460-2075.1996.tb00681.x. ЧВК  450261. PMID  8670819.
  12. ^ а б c d е Итак, П.Л., Даниелян П.С. (1999). «Клонирование и анализ экспрессии мышиного гена, родственного Drosophila odd-skipped». Механизмы развития. 84 (1–2): 157–60. Дои:10.1016 / s0925-4773 (99) 00058-1. PMID  10473132. S2CID  18447231.
  13. ^ а б Лан Й., Кингсли П.Д., Чо Е.С., Цзян Р. (2001). «Osr2, новый мышиный ген, родственный Drosophila odd-skipped, демонстрирует динамические паттерны экспрессии во время черепно-лицевого развития, конечностей и почек». Механизмы развития. 107 (1–2): 175–9. Дои:10.1016 / s0925-4773 (01) 00457-9. PMID  11520675. S2CID  14286470.
  14. ^ а б c d е ж грамм час я j Ван Кью, Лан И, Чо Э.С., Мальтби К.М., Цзян Р. (2005). «Odd-skipped related 1 (Odd 1) является важным регулятором сердца и развития мочеполовой системы». Биология развития. 288 (2): 582–94. Дои:10.1016 / j.ydbio.2005.09.024. ЧВК  3869089. PMID  16223478.
  15. ^ Биология развития 288 (2005) 582 - 594
  16. ^ Се Л., Хоффманн А.Д., Бурницка-Турек О., Фридланд-Литтл Ю.М., Чжан К., Московиц И.П. (август 2012 г.). «Молекулярные сети Tbx5-hedgehog важны во втором поле сердца для перегородки предсердий». Клетка развития. 23 (2): 280–91. Дои:10.1016 / j.devcel.2012.06.006. ЧВК  3912192. PMID  22898775.
  17. ^ Чжоу Л., Лю Дж., Олсон П., Чжан К., Винн Дж., Се Л. (август 2015 г.). «Tbx5 и Osr1 взаимодействуют, чтобы регулировать прогрессию клеточного цикла заднего второго поля сердца при сердечной перегородке». Журнал молекулярной и клеточной кардиологии. 85: 1–12. Дои:10.1016 / j.yjmcc.2015.05.005. ЧВК  4530064. PMID  25986147.
  18. ^ Джеймс Р.Г., Камей К.Н., Ван Кью, Цзян Р., Schultheiss TM (2006). «Odd-skipped related 1 необходим для развития метанефрической почки и регулирует образование и дифференцировку клеток-предшественников почек». Разработка. 133 (15): 2995–3004. Дои:10.1242 / dev.02442. PMID  16790474.
  19. ^ Гонг К.К., Ялловиц А.Р., Сан Х., Дресслер Г.Р., Веллик Д.М. (2007). «Комплекс Hox-Eya-Pax регулирует экспрессию генов раннего развития почек». Молекулярная и клеточная биология. 27 (21): 7661–8. Дои:10.1128 / MCB.00465-07. ЧВК  2169072. PMID  17785448.
  20. ^ Селф М., Лагутин О.В., Боулинг Б., Хендрикс Дж., Цай Й., Дресслер Г.Р., Оливер Дж. (2006). «Six2 необходим для подавления нефрогенеза и обновления предшественников в развивающейся почке». Журнал EMBO. 25 (21): 5214–28. Дои:10.1038 / sj.emboj.7601381. ЧВК  1630416. PMID  17036046.
  21. ^ Костантини Ф (2006). «Морфогенез почечного ветвления: концепции, вопросы и последние достижения». Дифференциация; Исследования в области биологического разнообразия. 74 (7): 402–21. Дои:10.1111 / j.1432-0436.2006.00106.x. PMID  16916378.
  22. ^ Магфорд Дж. В., Сипиля П., МакМахон Дж. А., МакМахон А. П. (2008). «Экспрессия Osr1 разграничивает мультипотентную популяцию промежуточной мезодермы, которая подвергается прогрессивному ограничению в компартменте-предшественнике Osr1-зависимого нефрона в почках млекопитающих». Биология развития. 324 (1): 88–98. Дои:10.1016 / j.ydbio.2008.09.010. ЧВК  2642884. PMID  18835385.
  23. ^ а б Стрикер С., Бриске Н., Хаупт Дж., Мундлос С. (2006). «Сравнительный образец экспрессии Odd-пропущенных родственных генов Osr1 и Osr2 в эмбриональном развитии цыплят». Паттерны экспрессии генов. 6 (8): 826–34. Дои:10.1016 / j.modgep.2006.02.003. HDL:11858 / 00-001M-0000-0010-8395-5. PMID  16554187.
  24. ^ Гао И, Лань И, Лю Х, Цзян Р. (2011). «Факторы транскрипции цинкового пальца Osr1 и Osr2 контролируют формирование синовиального сустава». Биология развития. 352 (1): 83–91. Дои:10.1016 / j.ydbio.2011.01.018. ЧВК  3057278. PMID  21262216.
  25. ^ Vallecillo-García, P., Orgeur, M., vom Hofe-Schneider, S. et al. Odd skipped-related 1 идентифицирует популяцию эмбриональных фибро-адипогенных предшественников, регулирующих миогенез во время развития конечностей. Нац Коммуна 8, 1218 (2017).
  26. ^ Ван И, Лэй Л., Чжэн Ю.В., Чжан Л., Ли Чж, Шен Х.Й., Цзян Г.Й., Чжан XP, Ван Э.Х., Сюй Х.Т. (июнь 2018 г.). «Odd-skipped related 1 ингибирует пролиферацию и инвазию рака легких за счет снижения передачи сигналов Wnt посредством подавления SOX9 и β-катенина». Наука о раке. 109 (6): 1799–1810. Дои:10.1111 / cas.13614. ЧВК  5989870. PMID  29660200.
  27. ^ Отани К., Донг И, Ли Икс, Лу Дж, Чжан Н., Сюй Л., Гоу Май, Нг Э.К., Аракава Т., Чан Ф.К., Сунг Дж.Дж., Ю Дж (ноябрь 2014 г.). «Odd-skipped related 1 - новый ген-супрессор опухоли и потенциальный прогностический биомаркер рака желудка». Журнал патологии. 234 (3): 302–15. Дои:10.1002 / path.4391. ЧВК  4277686. PMID  24931004.
  28. ^ Ямаути М., Кавай С., Като Т., Оошима Т., Амано А. (2008). «Экспрессия родственного гена 1 с пропуском нечетных чисел регулируется факторами транскрипции Runx2 и Ikzf1». Ген. 426 (1–2): 81–90. Дои:10.1016 / j.gene.2008.08.015. PMID  18804520.
  29. ^ Verlinden L, Kriebitzsch C, Eelen G, Van Camp M, Leyssens C, Tan BK, Beullens I, Verstuyf A (2013). «Нечетно пропущенные родственные гены Osr1 и Osr2 индуцируются 1,25-дигидроксивитамином D3». Журнал стероидной биохимии и молекулярной биологии. 136: 94–7. Дои:10.1016 / j.jsbmb.2012.12.001. PMID  23238298. S2CID  206498738.
  30. ^ Чжан З., Иглесиас Д., Элиопулос Н., Эль Карес Р., Чу Л., Романьани П., Гудьер П. (2011). «Вариант аллеля OSR1, который нарушает экспрессию мРНК OSR1 в почечных клетках-предшественниках, связан с уменьшением размера и функции почек новорожденных». Молекулярная генетика человека. 20 (21): 4167–74. Дои:10.1093 / hmg / ddr341. PMID  21821672.
  31. ^ а б Отани К., Донг И, Ли Х, Лу Дж., Чжан Н., Сюй Л., Гоу МЫ, Нг Е.К., Аракава Т., Чан Ф.К., Сунг Дж.Дж., Ю Дж (2014). «Odd-skipped related 1 - новый ген-супрессор опухоли и потенциальный прогностический биомаркер рака желудка». Журнал патологии. 234 (3): 302–15. Дои:10.1002 / path.4391. ЧВК  4277686. PMID  24931004.
  32. ^ Раух Т.А., Ван З., Ву Х, Кернстайн К.Х., Риггс А.Д., Пфайфер Г.П. (2012). «Биомаркеры метилирования ДНК при раке легких». Биология опухоли. 33 (2): 287–96. Дои:10.1007 / s13277-011-0282-2. PMID  22143938. S2CID  15200709.
  33. ^ а б Tena JJ, Neto A, de la Calle-Mustienes E, Bras-Pereira C, Casares F, Gomez-Skarmeta JL (2007). «Гены с нечетным пропуском кодируют репрессоры, контролирующие развитие почек». Дев Биол. 301 (2): 518–31. Дои:10.1016 / j.ydbio.2006.08.063. PMID  17011543.
  34. ^ Dev Biol. 2003 15 ноября; 263 (2): 282-95.
  35. ^ Механизмы развития Том 96, Выпуск 2, сентябрь 2000 г., страницы 233-236
  36. ^ EMBO J. 1990 ноябрь; 9 (11): 3795-804.
  37. ^ Червячная база

дальнейшее чтение

внешняя ссылка

Эта статья включает текст из Национальная медицинская библиотека США, который находится в всеобщее достояние.