胃脑同位序列 2

同位序列是180bp的DNA序列,其编码被称为同源域的DNA结合域。参见142950。为了鉴定其他同位序列基因,Matsui等人(1993)使用基因组DNA和基于同源域​​保守区域的简并引物进行PCR。他们分离了2个新的同位序列基因GBX1(603354)和GBX2的片段。GBX1和GBX2同源域的预测氨基酸序列相同。松井等(1993)报道GBX2基因是由Murtha等人鉴定的小鼠MMoxA或Gbx2的人同源物(1991)。

细胞遗传学位置:2q37.2
基因座标(GRCh38):2:236,165,235-236,168,385

Lin等(1996年)使用PCR扩增人类11周胎儿大脑cDNA文库中存在的同位序列基因部分。通过测序确定这些PCR产物之一是GBX2基因,即所谓的“胃和大脑特异性2”。筛选对GBX2特异的人胎脑cDNA文库探针导致鉴定2151 bp cDNA克隆。cDNA克隆的核苷酸序列编码一个347个氨基酸残基的蛋白质。发现GBX2同源域的氨基酸序列与在发育中的小鼠胚胎中表达的同源基因Gbx2的氨基酸序列相同(100%),与在发育中的鸡胚CHox7中表达的基因几乎相同(97%)。 。

▼ 基因结构
------
Chapman等(1997年)发现,小鼠Gbx2基因包含单个内含子,这是人GBX2基因的特征。

▼ 基因功能
------
Chapman等(1997年)扩大了Gbx2的已知表达模式,超出了胃泌乳阶段的胚胎和正在发育的中枢神经系统,使其在体内外均能。Gbx2表达在未分化的胚胎干细胞中得到证实,但在分化的细胞群体中被下调。在胚胎中,在原始条纹形成之前在植入前胚胎的内部细胞团中检测到Gbx2表达。Chapman等(1997)建议Gbx2作为胚胎细胞多能性和分化的候选控制基因。

▼ 测绘
------
通过荧光原位杂交,松井等(1993)将GBX2基因定位到2q37。Lin等(1996)证实使用荧光原位杂交和体细胞杂交的分析定位。Lin等(1996年)观察到GBX2和DLX1(600029)/ DLX2(126255)基因都在基底端脑中表达,它们位于2q的位置非常接近。

Chapman等(1997)将 Gbx2对应到小鼠1号染色体。

▼ 动物模型
------
中脑/后脑交界处可作为组织器,指导中脑和后脑的发育。在小鼠中,Otx2(600037)在前脑和中脑中表达,而Gbx2在后脑中表达,在中/后脑组织者水平具有共享边界。Millet等(1999)证明,在Gbx2-/-突变体中,最早的表型是在早期体节阶段中Otx2结构域的后扩展。此外,组织基因在移位的Otx2边界表达,但不以正常的空间关系表达。为了测试Gbx2是否足以放置中/后脑组织者,Millet等人(1999年)在尾部Otx2域中瞬时表达Gbx2,并发现Otx2尾部边界确实向后移位,并且在此新的Otx2边界处出现了正常出现的组织器。然后,转基因胚胎在胚胎的第9.5到10天表现出后脑扩大和中脑减少(1999年)提出,正常的中/后脑组织者的形成取决于尖锐的Otx2尾部边界,并且需要Gbx2来定位和锐化该边界。

Broccoli等人通过在En1(131290)基因座中采用敲入策略在鼠类推测性前后脑中异位表达Otx2(1999年)调查了Otx2表达的尾端限制是否有助于放置等温组织器(中脑/后脑交界处)以及确定中脑与后脑的命运。转基因后代表现出小脑性共济失调。对成年转基因脑的形态学和组织学研究表明,大多数前小脑ver骨缺失,而下丘脑互补地增大。在早期神经元模式形成过程中,中脑标志物Wnt1(164820)和ephrin A5(601535),缺血性组织标志物Pax2(167409)和FGF8(600483),以及后脑标记GBX2在推定后脑领土尾部移动。西兰花等(1999年)得出结论,Otx2表达的尾端限制足以定位等距组织者并在中/后脑域内编码尾中脑命运。