4 de octubre

4 de octubre
Identificadores
simbolos POU clase 5 homeobox 1 variante de transcripción OCT4B2POU5F1octamer-binding protein 3Oct-4POU clase 5 homeobox 1 variante de transcripción OCT4B3POU-type homeodomain-containing DNA-binding proteinPOU clase 5 homeobox 1 variante de transcripción OCT4B6OTF-3Oct-3POU clase de dominio 5factor de transcripción 1POU claseV homeobox 1 variante 2POU homeobox clase 5 1 variante de transcripción OCT4B1POU homeobox clase 5 1 variante de transcripción OCT4B5POU homeobox clase 5 1 variante de transcripción OCT4B4POU factor de transcripción de dominio OCT4 factor de transcripción de unión al octámero 3 proteína de unión al octámero 4
Identificaciones externas GeneCards:
perfil de expresión de ARN
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Tipos Humano Ratón
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Editar (humano)

Oct-4 (abreviatura del inglés  Octamer-4 ) es un factor de transcripción que contiene homeobox de la familia POU . Esta proteína está implicada en la autorrenovación de células madre embrionarias indiferenciadas. [1] Ampliamente utilizado como marcador de células indiferenciadas. La expresión de oct-4 está muy finamente regulada, ya que un aumento o disminución puede conducir a la diferenciación celular. [2]

Expresiones y funciones

El factor de transcripción Oct-4 ya está activo en el ovocito y permanece activo hasta el momento de la implantación. La expresión de oct-4 está asociada con tumores y fenotipo de células indiferenciadas. [3] La eliminación del gen Oct-4 induce la diferenciación y demuestra el papel de este factor en la autorrenovación de las células madre embrionarias humanas. [4] Oct-4 forma un heterodímero con la proteína Sox2 , las dos proteínas se unen al ADN. [5]

Los embriones de ratón deficientes en el gen Oct-4 tienen niveles bajos de la proteína Oct-4 y no logran formar una masa celular interna , pierden la pluripotencia y se diferencian en trofectodermo . Por lo tanto, el nivel de expresión de Oct-4 en ratones es necesario para la regulación de la pluripotencia y la diferenciación celular temprana, y su función principal es evitar que el embrión se diferencie.

información NCBI

Tipos "Genética" Posición
musculo muscular GeneID: 18999 , proteína refseq: NP_038661.1 , ARNm refseq: NM_013633.1 Posición en el genoma: NC_000083.4, 35114104..35118822 (a lo largo de la cadena positiva). cromosoma: 17.17 B1; 17 19.23 horas
Homo sapiens GeneID: 5460 , proteína refseq: NP_002692.2 , ARNm refseq: NM_002701.3 . Hay dos isoformas de OCT4 en humanos, la segunda isoforma se parece a la porción N-terminal de la primera. [1] . Posición en el genoma: NC_000006.10, 31246432-31240107 (hebra negativa). Cromosoma: 6, 6p21.31
Rattus norvegicus GeneID: 294562 , proteína refseq: NP_001009178 , ARNm refseq: NM_001009178 Posición en el genoma: NW_001084776, 650467-655015 (cadena negativa). cromosoma: 20.
danio rerio GeneID: 303333 , proteína refseq: NP_571187 , mRNA reseq: NM_131112 Posición en el genoma: NC_007127.1, 27995548-28000317 (hebra negativa). cromosoma: 21.

Información estructural

dominio conservador
dominio conservador POU [6] homeodominio [7]
Longitud, residuos de aminoácidos 75 59
Descripción Encontrado en factores de transcripción Pit-Oct-Unc Los dominios de unión al ADN participan en la regulación de la transcripción de importantes procesos de desarrollo en eucariotas; puede unirse al ADN como monómeros, dímeros o heterodímeros, de una manera específica de secuencia.

Enfermedades

Oct-4 se ha implicado en el desarrollo de tumores de células madre en adultos. La expresión no natural del factor en ratones adultos puede provocar displasia cutánea e intestinal . La displasia intestinal es el resultado del aumento de la transcripción de β-catenina y la inhibición de la diferenciación celular. [ocho]

Modelos animales

En 2000, Niwa et al., utilizando la expresión y represión génica convencional en células madre embrionarias (ES) de ratón, determinaron la contribución de Oct-4 al mantenimiento del potencial de desarrollo. [2] Aunque generalmente se piensa que la transcripción está regulada de forma binaria sí/no, se ha demostrado que los niveles de 4 de oct gobiernan tres vías diferentes para el desarrollo de las células ES. Un aumento de menos del doble en el nivel de expresión induce la diferenciación en endodermo primario y mesodermo. La represión de Oct-4 da como resultado la pérdida de pluripotencia y la diferenciación en trofectodermo. Se requiere una cantidad estrictamente definida de Oct-4 para mantener la autorrenovación, y un cambio en el nivel provoca la diferenciación a lo largo de varias vías. Niwa et al creen que Oct-4 es el principal regulador de la pluripotencialidad.

Los factores de transcripción Oct-4, Sox2 y Nanog pueden inducirse mutuamente la expresión y son necesarios para la autorrenovación de las células indiferenciadas de la masa celular interna del blastocisto , así como de las células madre embrionarias (que se forman a partir de la masa celular interna). ). [5]

Oct-4 es un factor de transcripción que se ha utilizado para generar células madre inducidas , junto con Sox2 , Klf4 y, a menudo, c- Myc en ratones, [9] [10] [11] demostrando la capacidad de crear células con propiedades madre. Más tarde se demostró que solo se requerían dos de estos cuatro factores, Oct4 y Klf4, para la reprogramación de células madre neurales de ratones adultos [12] y, finalmente, se demostró que el único factor Oct-4 se requería para esta transformación. [13]

Varios estudios han demostrado el papel de Oct-4 en el mantenimiento de la autorrenovación de las células madre somáticas (epitelio intestinal, médula ósea, retina, cerebro, hígado). El grupo de Rudolf Jenisch en octubre de 2007 no mostró ninguna contribución de Oct-4 a la autorrenovación de células madre somáticas en ratones. [catorce]

Véase también

Notas

  1. ↑ Young Lab- Core Transcriptional Regulatory Circuitry in Human Embryonic Stem Cells Archivado el 28 de junio de 2009. en el MIT
  2. ↑ 1 2 Niwa H., Miyazaki J., Smith AG La expresión cuantitativa de Oct-3/4 define la diferenciación, desdiferenciación o autorrenovación de las células ES   // Nat . Gineta.  : diario. - 2000. - abril ( vol. 24 , n. 4 ). - P. 372-376 . -doi : 10.1038/ 74199 . —PMID 10742100 .
  3. ↑ Looijenga LH, Stoop H., de Leeuw HP, et al . POU5F1 (OCT3/4) identifica células con potencial pluripotente en tumores de células germinales humanas   // Cancer Research : diario. — Asociación Estadounidense para la Investigación del Cáncer, 2003. - vol. 63 , núm. 9 _ - Pág. 2244-2250 . — PMID 12727846 .
  4. ↑ Zaehres H., Lensch MW, Daheron L., Stewart SA, Itskovitz-Eldor J., Daley GQ Interferencia de ARN de alta eficiencia en células madre embrionarias humanas  //  Stem Cells: revista. - 2005. - vol. 23 , núm. 3 . - P. 299-305 . -doi : 10.1634/células madre.2004-0252 . —PMID 15749924 .
  5. ↑ 1 2 Rodda DJ, Chew JL, Lim LH, et al . Regulación transcripcional de nanog por OCT4 y SOX2  //  J. Biol. química  : diario. - 2005. - julio ( vol. 280 , no. 26 ). - Pág. 24731-24737 . -doi : 10.1074/ jbc.M502573200 . —PMID 15860457 .
  6. ↑ NCBI CDD smart00352 . Recuperado: 20 de junio de 2007.
  7. ↑ NCBI CDD cd00086 . Recuperado: 20 de junio de 2007.
  8. ↑ Hochedlinger K., Yamada Y., Beard C., Jaenisch R. La expresión ectópica de Oct-4 bloquea la diferenciación de células progenitoras y causa displasia en tejidos epiteliales  // Cell  :  journal. - Cell Press , 2005. - Vol. 121 , núm. 3 . - pág. 465-477 . -doi : 10.1016 / j.cell.2005.02.018 . — PMID 15882627 .
  9. ↑ Okita K. , Ichisaka T. , Yamanaka S. Generación de células madre pluripotentes inducidas competentes en la línea germinal.  (Inglés)  // Naturaleza. - 2007. - vol. 448, núm. 7151 . - Pág. 313-317. -doi : 10.1038/ naturaleza05934 . —PMID 17554338 .
  10. ↑ Wernig M. , Meissner A. , ​​Foreman R. , Brambrink T. , Ku M. , Hochedlinger K. , Bernstein BE , Jaenisch R. Reprogramación in vitro de fibroblastos en un estado similar a células ES pluripotentes.  (Inglés)  // Naturaleza. - 2007. - vol. 448, núm. 7151 . - Pág. 318-324. -doi : 10.1038/ naturaleza05944 . —PMID 17554336 .
  11. ↑ Maherali N. , Sridharan R. , Xie W. , Utikal J. , Eminli S. , Arnold K. , Stadtfeld M. , Yachechko R. , Tchieu J. , Jaenisch R. , Plath K. , Hochedlinger K. Directamente reprogramado los fibroblastos muestran una remodelación epigenética global y una contribución tisular generalizada.  (ing.)  // Célula madre celular. - 2007. - vol. 1, no. 1 . - Pág. 55-70. -doi : 10.1016/ j.stem.2007.05.014 . — PMID 18371336 .
  12. ↑ Kim JB, Zaehres H., Wu G., Gentile L., Ko K., Sebastiano V., Araúzo-Bravo MJ, Ruau D., Han DW, Zenke M., Schöler HR Células madre pluripotentes inducidas a partir de tallo neural adulto células mediante la reprogramación con dos factores  //  Naturaleza: diario. - 2008. - julio ( vol. 454 , no. 7204 ). - Pág. 646-650 . -doi : 10.1038/ naturaleza07061 . —PMID 18594515 .
  13. ↑ Kim JB, Sebastiano V., Wu G., Araúzo-Bravo MJ, Sasse P., Gentile L., Ko K., Ruau D., Ehrich M., van den Boom D., Meyer J., Hübner K. , Bernemann C., Ortmeier C., Zenke M., Fleischmann BK, Zaehres M., Schöler HR Pluripotencia inducida por Oct4 en células madre neurales adultas  // Cell  :  journal. - Cell Press , 2009. - febrero ( vol. 136 , no. 3 ). - P. 411-419 . -doi : 10.1016 / j.cell.2009.01.023 .
  14. ↑ Lengner CJ, Camargo FD, Hochedlinger K., et al . No se requiere la expresión de oct4 para la autorrenovación de células madre somáticas de ratón  // Cell  Stem Cell : diario. - 2007. - Octubre ( vol. 1 , no. 4 ). - P. 403-415 . -doi : 10.1016/ j.stem.2007.07.020 . — PMID 18159219 .

Artículos de lectura adicional

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