Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Гомеобоксные белки CDX2 является белком , который в организме человека кодируется CDX2 геном . Белок CDX2 является гомеобоксным фактором транскрипции , выраженный в ядрах кишечных эпителиальных клеток , [5] [6] играет важную роль в развитии и функционировании пищеварительной системы . CDX2 является частью кластера генов ParaHox , группы из трех высококонсервативных генов развития, присутствующих у большинства видов позвоночных . [7] Вместе с CDX1 и CDX4 , CDX2 является одним из трех каудальных-связанные гены в геноме человека.

Функция [ править ]

Подобно двум другим генам Cdx, CDX2 регулирует несколько важных процессов в развитии и функционировании нижних отделов желудочно-кишечного тракта (от двенадцатиперстной кишки до заднего прохода) у позвоночных. Во время эмбрионального развития позвоночных CDX2 становится активным в энтодермальных клетках , расположенных кзади от развивающегося желудка. [6] Эти клетки в конечном итоге образуют эпителий кишечника . Активность CDX2 на этом этапе важна для правильного формирования кишечника и заднего прохода. [8] [9] CDX2 также необходим для развития плаценты . [9]

Позднее в развитии CDX2 экспрессируется в эпителиальных стволовых клетках кишечника, которые представляют собой клетки, которые непрерывно дифференцируются в клетки, которые образуют слизистую оболочку кишечника. Эта дифференцировка зависит от CDX2, [10] [11], как показано в экспериментах, в которых экспрессия этого гена была нокаутирована или сверхэкспрессирована у мышей. Гетерозиготные нокауты CDX2 имеют поражения кишечника, вызванные дифференцировкой кишечных клеток в эпителий желудка; это можно рассматривать как форму гомеотической трансформации. [12] И наоборот, сверхэкспрессия CDX2 приводит к образованию кишечного эпителия в желудке. [13]

В дополнение к ролям в энтодерме, CDX2 также экспрессируется на очень ранних стадиях эмбрионального развития мыши и человека, специфически маркируя линию трофэктодермы клеток в бластоцистах мыши и человека. Клетки трофэктодермы вносят вклад в плаценту . [9]

Патология [ править ]

Об эктопической экспрессии CDX2 сообщалось более чем у 85% пациентов с острым миелоидным лейкозом (ОМЛ). Эктопическая экспрессия Cdx2 в костном мозге мышей индуцировала ОМЛ у мышей и усиливала гены Hox в предшественниках костного мозга. [14] [15] CDX2 также участвует в патогенезе пищевода Барретта, где было показано, что компоненты гастроэзофагеального рефлюкса, такие как желчные кислоты , способны индуцировать экспрессию программы дифференцировки кишечника за счет активации NF-κB и CDX2. [16]

Биомаркер рака кишечника [ править ]

CDX2 также используется в диагностической хирургической патологии в качестве маркера дифференцировки желудочно-кишечного тракта, особенно колоректального. [17]

Возможное использование в исследованиях стволовых клеток [ править ]

Этот ген (или, точнее, эквивалентный ген у людей) появился в предложении Президентского совета по биоэтике как решение спора о стволовых клетках . [18] Согласно одному из предложенных планов, путем деактивации гена невозможно сформировать правильно организованный эмбрион, обеспечивая стволовые клетки без необходимости уничтожения эмбриона. [19] Другие гены, которые были предложены для этой цели, включают Hnf4 , который необходим для гаструляции . [18] [20]

Взаимодействия [ править ]

CDX2 взаимодействует с EP300 , [21] и PAX6 . [21]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000165556 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000029646 - Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. German MS, Wang J, Fernald AA, Espinosa R, Le Beau MM, Bell GI (ноябрь 1994 г.). «Локализация генов, кодирующих два фактора транскрипции, LMX1 и CDX3, регулирующих экспрессию гена инсулина в хромосомах 1 и 13 человека». Геномика . 24 (2): 403–4. DOI : 10.1006 / geno.1994.1639 . PMID 7698771 . 
  6. ^ а б Бек, Ф .; Erler, T .; Russell, A .; Джеймс, Р. (1995). «Экспрессия Cdx-2 в эмбрионе мыши и плаценте: возможная роль в формировании паттерна внеэмбриональных мембран» . Динамика развития . 204 (3): 219–227. DOI : 10.1002 / aja.1002040302 .
  7. ^ Брук, Нина М .; Гарсиа-Фернандес, Хорди; Голландия, Питер WH (1998). «Кластер генов ParaHox является эволюционной сестрой кластера генов Hox» . Природа . 392 (6679): 920–922. DOI : 10.1038 / 31933 . ISSN 0028-0836 . 
  8. ^ Chawengsaksophak, K .; James, R .; Hammond, VE; Köntgen, F .; Бек, Ф. (1997). «Гомеоз и опухоли кишечника у мутантных мышей Cdx2» . Природа . 386 (6620): 84–87. DOI : 10.1038 / 386084a0 . ISSN 1476-4687 . 
  9. ^ a b c Chawengsaksophak K, de Graaff W, Rossant J, Deschamps J, Beck F (май 2004 г.). «Cdx2 необходим для удлинения оси у мышей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (20): 7641–5. Bibcode : 2004PNAS..101.7641C . DOI : 10.1073 / pnas.0401654101 . PMC 419659 . PMID 15136723 .  
  10. ^ Simmini, Salvatore; Бялецкая, Моника; Huch, Meritxell; Кестер, Леннарт; ван де Ветеринг, Марк; Сато, Тоширо; Бек, Феликс; ван Ауденаарден, Александр; Умные, Ганс; Дешам, Жаклин (11 декабря 2014 г.). «Трансформация стволовых клеток кишечника в стволовые клетки желудка при потере фактора транскрипции Cdx2» . Nature Communications . 5 (1): 5728. DOI : 10.1038 / ncomms6728 . ISSN 2041-1723 . 
  11. ^ Стрингер, Эмма Дж .; Дулюк, Изабель; Саанди, Туэйба; Дэвидсон, Ирвин; Бялецкая, Моника; Сато, Тоширо; Баркер, Ник; Умные, Ганс; Pritchard, Catrin A .; Винтон, Дуг Дж .; Райт, Николас А. (01.02.2012). «Cdx2 определяет судьбу постнатальной энтодермы кишечника» . Развитие . 139 (3): 465–474. DOI : 10.1242 / dev.070722 . ISSN 0950-1991 . PMID 22190642 .  
  12. ^ Бек, Феликс; Чавенгсаксофак, Каллайани; Уоринг, Пол; Плейфорд, Раймонд Дж .; Фернесс, Джон Б. (1999-06-22). «Перепрограммирование кишечной дифференцировки и интеркалярной регенерации у мутантных мышей Cdx2» . Труды Национальной академии наук . 96 (13): 7318–7323. DOI : 10.1073 / pnas.96.13.7318 . ISSN 0027-8424 . PMID 10377412 .  
  13. ^ Муто, Хироюки; Хакамата, Йоджи; Сато, Киичи; Эда, Акаши; Янака, Ичиро; Хонда, Саяка; Осава, Хироюки; Канеко, Йошинари; Сугано, Кентаро (2002). «Превращение слизистой оболочки желудка в кишечную метаплазию у трансгенных мышей, экспрессирующих Cdx2» . Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях . 294 (2): 470–479. DOI : 10.1016 / s0006-291x (02) 00480-1 . ISSN 0006-291X . 
  14. ^ Рават В.П., Cusan М, Дешпанд А, Hiddemann Вт, Кинтанилья-Мартинес л, Хумфрис Р.К., Bohlander СК, Feuring-Buske М, Buske С (январь 2004). «Эктопическая экспрессия гена гомеобокса CDX2 является трансформирующим событием в мышиной модели острого миелоидного лейкоза t (12; 13) (p13; q12)» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (3): 817–22. Bibcode : 2004PNAS..101..817R . DOI : 10.1073 / pnas.0305555101 . PMC 321764 . PMID 14718672 .  
  15. ^ Шолль С, D Bansal, Döhner К, Eiwen К, Хантли BJ, Ли BH, Rücker ФГ, Шленка РФ, Буллингер л, Döhner Н, Гиллилэнд Д.Г., Fröhling S (апрель 2007 г.). «Ген гомеобокса CDX2 аномально экспрессируется в большинстве случаев острого миелоидного лейкоза и способствует лейкемогенезу» . Журнал клинических исследований . 117 (4): 1037–48. DOI : 10.1172 / JCI30182 . PMC 1810574 . PMID 17347684 .  
  16. ^ Debruyne PR, Витек М, Гонг L, R Birbe, Chervoneva я, Джин Т, Домон-Cell C, Палаццо JP, Freund Ю.Н., Ли Р, питари Г.М., Шульца S, Уолдман С.А. (апрель 2006 г.). «Желчные кислоты индуцируют эктопическую экспрессию кишечной гуанилциклазы C через ядерный фактор-каппаB и Cdx2 в клетках пищевода человека». Гастроэнтерология . 130 (4): 1191–206. DOI : 10,1053 / j.gastro.2005.12.032 . PMID 16618413 . 
  17. Перейти ↑ Liu Q, Teh M, Ito K, Shah N, Ito Y, Yeoh KG (декабрь 2007 г.). «Экспрессия CDX2 прогрессивно снижается при метаплазии, дисплазии и раке желудочно-кишечного тракта человека» . Современная патология . 20 (12): 1286–97. DOI : 10.1038 / modpathol.3800968 . PMID 17906616 . 
  18. ^ а б Hurlbut WB (2004). «Измененный перенос ядер как морально приемлемое средство для приобретения человеческих эмбриональных стволовых клеток» . Президентский совет по биоэтике . Белый дом Соединенных Штатов Америки. Архивировано из оригинала на 17 мая 2008 года . Проверено 16 июля 2008 .
  19. ^ Салетан, Уильям (2004-12-06). «Жуткое решение дебатов о стволовых клетках» . Шифер . Архивировано из оригинального 14 февраля 2007 года . Проверено 16 июля 2008 .
  20. ^ Харлбат WB (2007). «Этика и исследование эмбриональных стволовых клеток: изменение переноса ядер как путь вперед». BioDrugs . 21 (2): 79–83. DOI : 10.2165 / 00063030-200721020-00002 . PMID 17402791 . S2CID 26102470 .  
  21. ^ a b Хуссейн М.А., Хабенер Дж. Ф. (октябрь 1999 г.). «Активация транскрипции гена глюкагона, опосредованная синергическим взаимодействием pax-6 и cdx-2 с коактиватором p300» . Журнал биологической химии . 274 (41): 28950–7. DOI : 10.1074 / jbc.274.41.28950 . PMID 10506141 . 

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Сух Э., Чен Л., Тейлор Дж., Трабер П.Г. (ноябрь 1994 г.). «Белок гомеодомена, относящийся к каудальному отделу, регулирует транскрипцию генов, специфичных для кишечника» . Молекулярная и клеточная биология . 14 (11): 7340–51. DOI : 10.1128 / mcb.14.11.7340 . PMC  359269 . PMID  7935448 .
  • Иноуэ Х., Риггс А.С., Танизава Й., Уэда К., Кувано А., Лю Л., Донис-Келлер Х., Пермутт М.А. (июнь 1996 г.). «Выделение, характеристика и хромосомное картирование гена фактора 1 промотора инсулина человека (IPF-1)». Диабет . 45 (6): 789–94. DOI : 10.2337 / diabetes.45.6.789 . PMID  8635654 .
  • Mallo GV, Rechreche H, Frigerio JM, Rocha D, Zweibaum A, Lacasa M, Jordan BR, Dusetti NJ, Dagorn JC, Iovanna JL (февраль 1997 г.). «Молекулярное клонирование, секвенирование и экспрессия мРНК, кодирующей гомеобокс Cdx1 и Cdx2 человека. Подавление экспрессии мРНК Cdx1 и Cdx2 во время колоректального канцерогенеза» . Международный журнал рака . 74 (1): 35–44. DOI : 10.1002 / (SICI) 1097-0215 ​​(19970220) 74: 1 <35 :: AID-IJC7> 3.0.CO; 2-1 . PMID  9036867 .
  • Чавенгсаксофак К., Джеймс Р., Хаммонд В. Е., Кентген Ф., Бек Ф. (март 1997 г.). «Гомеоз и опухоли кишечника у мутантных мышей Cdx2». Природа . 386 (6620): 84–7. Bibcode : 1997Natur.386 ... 84C . DOI : 10.1038 / 386084a0 . PMID  9052785 . S2CID  4252265 .
  • Уолтерс Дж. Р., Ховард А., Рамбл Х. Э., Праталингам С. Р., Шоу-Смит С. Дж., Легон С. (август 1997 г.) «Различия в экспрессии факторов транскрипции гомеобокса в проксимальном и дистальном отделах тонкой кишки человека». Гастроэнтерология . 113 (2): 472–7. DOI : 10,1053 / gast.1997.v113.pm9247466 . PMID  9247466 .
  • Драммонд Ф., Патт В., Фокс М., Эдвардс Ю. Х. (сентябрь 1997 г.). «Клонирование и определение хромосом гена CDX2 человека». Анналы генетики человека . 61 (Pt 5): 393–400. DOI : 10.1046 / j.1469-1809.1997.6150393.x . PMID  9459001 . S2CID  45461007 .
  • Ямамото Х., Миямото К., Ли Б., Такетани И., Китано М., Иноуэ Ю., Морита К., Пайк Д. В., Такеда Е. (февраль 1999 г.). «Каудальный гомеодоменный белок Cdx-2 регулирует экспрессию гена рецептора витамина D в тонком кишечнике» . Журнал исследований костей и минералов . 14 (2): 240–7. DOI : 10,1359 / jbmr.1999.14.2.240 . PMID  9933478 .
  • Хуссейн М.А., Хабенер Дж.Ф. (октябрь 1999 г.). «Активация транскрипции гена глюкагона, опосредованная синергическим взаимодействием pax-6 и cdx-2 с коактиватором p300» . Журнал биологической химии . 274 (41): 28950–7. DOI : 10.1074 / jbc.274.41.28950 . PMID  10506141 .
  • Митчелмор С., Трельсен Дж. Т., Сподсберг Н., Шёстрём Н., Норен О. (март 2000 г.). «Взаимодействие между гомеодоменными белками Cdx2 и HNF1alpha опосредует экспрессию гена лактазы-флоризингидролазы» . Биохимический журнал . 346 (2): 529–35. DOI : 10.1042 / 0264-6021: 3460529 . PMC  1220882 . PMID  10677375 .
  • Sivagnanasundaram S, Islam I, Talbot I, Drummond F, Walters JR, Edwards YH (январь 2001 г.). «Ген гомеобокса CDX2 при колоректальной карциноме: генетический анализ» . Британский журнал рака . 84 (2): 218–25. DOI : 10.1054 / bjoc.2000.1544 . PMC  2363702 . PMID  11161380 .
  • Rings EH, Boudreau F, Taylor JK, Moffett J, Suh ER, Traber PG (декабрь 2001 г.). «Фосфорилирование остатка серина 60 в домене активации Cdx2 опосредует его способность к трансактивации». Гастроэнтерология . 121 (6): 1437–50. DOI : 10,1053 / gast.2001.29618 . PMID  11729123 .
  • Хинои Т., Тани М., Лукас ПК, Кака К., Данн Р.Л., Макри Е., Лода М., Аппельман HD, Чо К.Р., Fearon ER (декабрь 2001 г.). «Потеря экспрессии CDX2 и микросателлитная нестабильность являются характерными чертами крупноклеточных минимально дифференцированных карцином толстой кишки» . Американский журнал патологии . 159 (6): 2239–48. DOI : 10.1016 / S0002-9440 (10) 63074-X . PMC  1850596 . PMID  11733373 .
  • Мизошита Т., Инада К., Цукамото Т., Кодера Ю., Ямамура Ю., Хираи Т., Като Т., Джох Т., Ито М., Татэмацу М. (2002). «Экспрессия мРНК Cdx1 и Cdx2 и значение этой экспрессии для дифференцировки в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта человека - с особым акцентом на участие в кишечной метаплазии желудка человека» . Рак желудка . 4 (4): 185–91. DOI : 10.1007 / PL00011741 . PMID  11846061 .
  • Эда А., Осава Х., Янака И., Сато К., Муто Х., Кихира К., Сугано К. (2002). «Экспрессия гена гомеобокса CDX2 предшествует экспрессии CDX1 во время прогрессирования кишечной метаплазии». Журнал гастроэнтерологии . 37 (2): 94–100. DOI : 10.1007 / s005350200002 . PMID  11871772 . S2CID  20514893 .
  • Qualtrough D, Hinoi T, Fearon E, Paraskeva C (август 2002 г.). «Экспрессия CDX2 в нормальной и опухолевой ткани толстой кишки человека и во время дифференциации модельной системы in vitro» . Кишечник . 51 (2): 184–90. DOI : 10.1136 / gut.51.2.184 . PMC  1773308 . PMID  12117877 .
  • Moucadel V, Totaro MS, Dell CD, Soubeyran P, Dagorn JC, Freund JN, Iovanna JL (сентябрь 2002 г.). «Ген гомеобокса Cdx1 принадлежит сети p53-p21 (WAF) -Bcl-2 в эпителиальных клетках кишечника». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях . 297 (3): 607–15. DOI : 10.1016 / S0006-291X (02) 02250-7 . PMID  12270138 .
  • Song BL, Qi W, Wang CH, Yang JB, Yang XY, Lin ZX, Li BL (январь 2003 г.). «Приготовление антитела против Cdx-2 для анализа связывания Cdx-2 различных видов с промотором acat2». Шэн Ву Хуа Сюэ Ю Шэн Ву Ву Ли Сюэ Бао Acta Biochimica et Biophysica Sinica . 35 (1): 6–12. PMID  12518221 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Белок CDX2 +, + человек по медицинским предметным рубрикам Национальной медицинской библиотеки США (MeSH)
  • Человек CDX2 место генома и CDX2 ген подробно страницу в браузере УСК генома .