Pax6
Pax6 , o proteína de aniridia tipo II , u oculorombina , es una proteína de factor de transcripción específica de tejido . En humanos, está codificado en el gen PAX6 .
Funciones
Pax6 es un miembro de la familia de genes PAX . Actúa como un " gen de control maestro " en el desarrollo de los ojos y otros órganos de los sentidos, así como algunos tejidos neurales y epidérmicos y otras estructuras homólogas, generalmente derivadas de tejidos de origen ectodérmico . Sin embargo, se ha reconocido que otros genes de comando son necesarios para el desarrollo del ojo y, por lo tanto, la expresión "centro de control" de los genes puede ser inexacta [1] . Este factor de transcripción es más conocido por su participación en la expresión inducida de ojos ectópicos y tiene importancia médica porque los mutantes heterocigotos tienen una amplia gama de defectos oculares como la aniridia en humanos [2] .
Diversidad entre los animales
Las funciones de la proteína Pax6 son similares en animales con simetría bilateral. Por ejemplo, la proteína Pax6 de ratón en Drosophila melanogaster desencadena la formación de ojos ectópicos en las extremidades y otras partes del cuerpo. La proteína Pax6 humana y de ratón tiene la misma secuencia de aminoácidos [3] . La organización genómica del locus Pax6 varía significativamente entre especies, incluidas las diferencias en el número y distribución de exones , elementos reguladores en cis y sitios de inicio de la transcripción. . El primer trabajo sobre la organización del gen Pax6 se llevó a cabo en codornices, pero el locus del ratón se ha estudiado con más detalle. Tiene al menos dos promotores (P0 y P1), 16 exones y al menos 6 potenciadores . Los 16 exones confirmados están numerados del 0 al 13 con la adición del exón α ubicado entre los exones 4 y 5 y sujeto al empalme alternativo del exón 5a. Cada promotor asociado con su propio exón proximal (exón 0 para P0, exón 1 para P1) da como resultado que su transcrito se empalme alternativamente en la región 5' no traducida. Se creía que los cuatro ortólogos de Pax6 en Drosophila, solo los productos génicos de dos genes, eyeless y toy, son funcionalmente homólogos a los productos génicos de la isoforma canónica Pax6 de vertebrados, mientras que los productos génicos de los otros dos genes de Drosophila, EYG y su copia TOE son funcionalmente homólogos a los productos génicos de las isoformas de vertebrados Pax6 (5a).
Isoformas
El locus Pax6 en vertebrados codifica al menos 3 isoformas de proteínas distintas que componen el Pax6 canónico, Pax6 (5a) y Pax6 (ΔPD).
La proteína Pax6 canónica contiene dominios emparejados N-terminales unidos por un conector al homeodominio emparejado y a un dominio C-terminal rico en prolina/serina/treonina (P/S/T). El dominio emparejado y el homeodominio de tipo emparejado tienen actividades de unión al ADN, mientras que la región rica en P/S/T tiene una función de transactivación. Pax6(5a) es un producto del empalme alternativo del exón 5a, resultado de la inserción de 14 radicales en la región emparejada, lo que cambia el patrón de actividad de unión al ADN. La secuencia de nucleótidos corresponde a la región del enlazador que codifica un conjunto de tres tripletes alternativos que desencadenan la traducción, a partir de los cuales se forma la tercera isoforma Pax6. En conjunto, se conocen como Pax6 (ΔPD) o isoformas no apareadas. Además, los tres productos génicos tienen dominios emparejados. Las proteínas no apareadas tienen pesos moleculares de 43, 33 o 32 kDa, según el triplete desencadenante particular que se utilice. La función de transactivación de Pax6 se explica por la longitud variable del dominio rico en P/S/T C-terminal, que se extiende hasta 153 radicales de proteínas humanas y de ratón.
Notas
- ↑ Fernald R.D. Ojos : variedad, desarrollo y evolución // Cerebro, comportamiento y evolución : diario. - 2004. - vol. 64 , núm. 3 . - P. 141-147 . -doi : 10.1159/ 000079743 . —PMID 15353906 .
- ↑ Davis LK, Meyer KJ, Rudd DS, Librant AL, Epping EA, Sheffield VC, Wassink TH Pax6 3' la eliminación da como resultado aniridia, autismo y retraso mental // Human Genetics : journal . - 2008. - mayo ( vol. 123 , n. 4 ). - pág. 371-378 . -doi : 10.1007 / s00439-008-0484-x . — PMID 18322702 .
- ↑ Gehring WJ, Ikeo K. Pax 6: dominar la morfogénesis del ojo y la evolución del ojo // Tendencias : diario. - 1999. - Septiembre ( vol. 15 , no. 9 ). - pág. 371-377 . -doi : 10.1016 / S0168-9525(99)01776-X . —PMID 10461206 .
Literatura
- Callaerts P., Halder G., Gehring WJ PAX-6 en desarrollo y evolución. (inglés) // Revisiones anuales . - 1997. - vol. 20 , núm. 1 . - pág. 483-532 . -doi : 10.1146 / annurev.neuro.20.1.483 . —PMID 9056723 .
- Prosser J., van Heyningen V. Mutaciones PAX6 revisadas. (Inglés) // Mutación humana : diario. - 1998. - vol. 11 , núm. 2 . - P. 93-108 . — doi : 10.1002/(SICI)1098-1004(1998)11:2<93::AID-HUMU1>3.0.CO;2-M . —PMID 9482572 .
- Hever AM, Williamson KA, van Heyningen V. Malformaciones del desarrollo del ojo: el papel de PAX6, SOX2 y OTX2. (Español) // Genética : diario. — Sociedad de Genética de América, 2007. - vol. 69 , núm. 6 _ - P. 459-470 . -doi : 10.1111 / j.1399-0004.2006.00619.x . — PMID 16712695 .
- Glaser T., Walton DS, Maas RL Estructura genómica, conservación evolutiva y mutaciones de aniridia en el gen PAX6 humano. (Inglés) // Nature Genetics : revista. - 1994. - vol. 2 , núm. 3 . - pág. 232-239 . -doi : 10.1038/ ng1192-232 . —PMID 1345175 .
- Ton CC, Hirvonen H., Miwa H., et al. Clonación posicional y caracterización de un gen que contiene caja emparejada y homeocaja de la región de aniridia. (inglés) // Celular : diario. - Cell Press , 1992. - vol. 67 , núm. 6 _ - P. 1059-1074 . -doi : 10.1016 / 0092-8674(91)90284-6 . —PMID 1684738 .
- O'Donnell FE, Pappas HR Hipoplasia foveal autosómica dominante y cataratas preseniles. Un nuevo síndrome. (inglés) // JAMA : diario. - 1982. - vol. 100 , núm. 2 . - pág. 279-281 . —PMID 7065945 .
- Martha A., Strong LC, Ferrell RE, Saunders GF Tres nuevas mutaciones de aniridia en el gen PAX6 humano. (Inglés) // Mutación humana : diario. - 1995. - vol. 6 , núm. 1 . - Pág. 44-9 . -doi : 10.1002/ humu.1380060109 . — PMID 7550230 .
- Hanson I., Brown A., van Heyningen V. Una nueva mutación PAX6 en la aniridia familiar. (Inglés) // Revista de Genética Médica : diario. - 1995. - vol. 32 , núm. 6 _ - P. 488-489 . -doi : 10.1136/ jmg.32.6.488 . —PMID 7666404 .
- Mirzayans F., Pearce WG, MacDonald IM, Walter MA Mutación del gen PAX6 en pacientes con queratitis autosómica dominante. (inglés) // Revista estadounidense de genética humana : diario. - 1995. - vol. 57 , núm. 3 . - pág. 539-548 . —PMID 7668281 .
- van Heyningen V., Little PF Informe del cuarto taller internacional sobre mapeo del cromosoma 11 humano 1994. (Inglés) // Investigación citogenética y del genoma : diario. — Editores Karger, 1995. - vol. 69 , núm. 3-4 . - pág. 127-158 . -doi : 10.1159/ 000133953 . —PMID 7698003 .
- Auffray C., Behar G., Bois F., et al. [IMAGEN: integración molecular del análisis del genoma humano y su expresión] // Comptes rendus de l'Académie des sciences : diario. - 1995. - vol. 318 , núm. 2 . - pág. 263-272 . —PMID 7757816 .
- Martha A., Ferrell RE, Mintz-Hittner H., et al. Las mutaciones de caja emparejada en aniridia familiar y esporádica predicen proteínas de aniridia truncadas. (inglés) // Revista estadounidense de genética humana : diario. - 1994. - vol. 54 , núm. 5 . - Pág. 801-811 . —PMID 7909985 .
- Glaser T., Jepeal L., Edwards JG, et al. Efecto de la dosificación del gen PAX6 en una familia con cataratas congénitas, aniridia, anoftalmía y defectos del sistema nervioso central. (Inglés) // Nature Genetics : revista. - 1994. - vol. 7 , núm. 4 . - Pág. 463-471 . -doi : 10.1038/ ng0894-463 . —PMID 7951315 .
- Epstein JA, Glaser T., Cai J., et al. Dos subdominios de unión a ADN independientes e interactivos del dominio emparejado Pax6 están regulados por corte y empalme alternativo. (Inglés) // Genes & Development : revista. - 1994. - vol. 8 , núm. 17 _ - Pág. 2022-2034 . -doi : 10.1101/ gad.8.17.2022 . —PMID 7958875 .
- Davis A., Cowell JK Mutaciones en el gen PAX6 en pacientes con aniridia hereditaria. (Español) // Genética Molecular Humana : diario. - Oxford University Press , 1994. - vol. 2 , núm. 12 _ - Pág. 2093-2097 . -doi : 10.1093 / hmg/2.12.2093 . — PMID 8111379 .
- Hanson IM, Fletcher JM, Jordan T., et al. Las mutaciones en el locus PAX6 se encuentran en malformaciones heterogéneas del segmento anterior, incluida la anomalía de Peters. (Inglés) // Nature Genetics : revista. - 1994. - vol. 6 , núm. 2 . - pág. 168-173 . -doi : 10.1038/ ng0294-168 . —PMID 8162071 .
- Hanson IM, Seawright A., Hardman K., et al. Mutaciones PAX6 en aniridia. (Español) // Genética Molecular Humana : diario. - Prensa de la Universidad de Oxford , 1993. - vol. 2 , núm. 7 . - Pág. 915-920 . -doi : 10.1093 / hmg/2.7.915 . —PMID 8364574 .
- Azuma N., Nishina S., Yanagisawa H., et al. Mutación sin sentido de PAX6 en hipoplasia foveal aislada. (Inglés) // Nature Genetics : revista. - 1996. - vol. 13 , núm. 2 . - pág. 141-142 . -doi : 10.1038/ ng0696-141 . —PMID 8640214 .
Enlaces