tinman , или tin , представляет собой Nk2- гомеобокс , содержащий транскрипционный фактор, впервые выделенный у мух- дрозофил . Человеческим гомологом является ген Nkx2-5 . tinman экспрессируется в прекардиальной мезодерме и отвечает за дифференцировку , пролиферацию и спецификацию кардиальных клеток -предшественников . [1] [2] Этот ген назван в честь персонажа Железного Вудмана , у которого нет сердца, поскольку мухи с нефункциональными генами жестяного человека имеют сердечные деформации.
Гомеобоксные гены представляют собой группу транскрипционных факторов , характеризующихся гомеодоменом, который инициирует экспрессию гена , регулирующего дифференцировку и развитие клеток, когда он связывается с промотором -мишенью . [3] tinman был впервые выделен у Drosophila , и с тех пор было обнаружено много гомологов позвоночных , которые считаются частью мультигенного семейства позвоночных . Человеческим гомологом является Nkx2-5 .
tinman зависит от передачи сигналов JAK-STAT прекардиальной мезодермы, чтобы дифференцироваться в более ограниченный паттерн роста для развития висцеральной мезодермы и сердца. [4] Он способствует образованию петли сердца во время развития сердца плода, но также было обнаружено, что он способствует регуляции электрической системы сердца в постнатальном периоде.
tinman очень рано экспрессируется у дрозофилы во время развития эмбриональной мезодермы и необходим для формирования висцеральной и кардиальной мезодермы . Он кратковременно экспрессируется в висцеральной мезодерме, но продолжает экспрессироваться в кардиальной мезодерме. Два основных типа клеток сердца дрозофилы , кардиальные и перикардиальные клетки, экспрессируют tinman . [1]
Как у Drosophila , так и у позвоночных временная и пространственная экспрессия tinman имеет решающее значение для определения клеточного клона и формирования паттерна сердца. У мутантных или нокаутированных организмов потеря tinman приводит к отсутствию образования сердца. У людей мутации Nkx2.5 приводят к некоторым из наиболее распространенных врожденных пороков сердца. К ним относятся дефекты межпредсердной и межжелудочковой перегородки и тетрада Фалло . [5] Аномальная плацентарная экспрессия Nkx2.5 была связана с некоторыми случаями тяжелой ранней преэклампсии. [6]