Далли (ген) - Dally (gene)

Далли (аномально отсроченное деление) - это название гена, кодирующего HS-модифицированный белок, обнаруженный у плодовой мушки (Drosophila melanogaster ). После кодификации белок должен подвергаться переработке, и в зрелой форме он состоит из 626 аминокислот,[1] образование протеогликана, богатого сульфатом гепарина, который прикреплен к поверхности клетки посредством ковалентной связи с гликофосфатидилинозитол (GPI), поэтому мы можем определить его как глипикан.[2] Для нормального биосинтеза требуется без сахара (sgl), ген, кодирующий фермент, который играет решающую роль в процессе модификации dally.

Функция Далли

Далли действует как корецептор для Frizzled, рецептора Wnt.

Далли работает как корецептор некоторых секретируемых сигнальных молекул, таких как фактор роста фибробластов, фактор роста эндотелия сосудов, фактор роста гепатоцитов и члены Сигнальный путь Wnt, Семейства TGF-b и Hedgehog. Это также необходимо для формирования паттерна клеточного деления во время постэмбрионального развития нервной системы.

Он является регуляторным компонентом рецептора Wg и входит в состав мультипротеинового комплекса вместе с Завитые (Fz) трансмембранные белки. Следовательно, он регулирует два фактора роста клеток у Drosophila melanogaster, Wingless (Wg) и Декапентаплегический (Dpp). Следует сказать, что у позвоночных, эквивалентных Dpp, являются костные морфогенетические белки, а у млекопитающих, равные Wg, могут быть интегрин-бета 4. Первый белок (Wg) контролирует пролиферацию и дифференцировку клеток во время развития эмбрионов, особенно в эпидермисе, тогда как Последний (Dpp) играет роль в росте имагинальных дисков.

Dpp и Wg взаимно антагонистичны в формировании паттерна гениталий.[3] Конкретно, dally избирательно регулирует передачу сигналов Wg в эпидермисе и Dpp в гениталиях. Предполагается, что эта избирательность контролируется типом Гликозаминогликан GAG связан с белком dally, учитывая огромное структурное разнообразие GAG.

Пороки развития тканей возникают в различных ситуациях. Как сказано во введении, sgl фермент необходим для нормального биосинтеза далли. Вот почему отсутствие или неисправность этого фермента не позволяет правильно передавать сигналы Wg и Dpp. Также экспрессия мутировавших белков dally изменяет пути передачи сигналов Wnt, что приводит к аномалиям в морфогенезе глаза, антенн, гениталий, крыльев и нервов у Drosophila melanogaster.

Расположение Далли в хромосоме 3

Расположение гена

Ген Далли был расположен в хромосоме 3, а именно в области 3L 8820605-8884292.[4]

Мутации и их последствия

Мутация Далли - следствие П-элемент и место, где он находится. Можно различать мутанты Dally-P1 и Dally-P2, в зависимости от того, где находится вставка P-элемента. Известно, что Dally-P2 порождает большее количество дефектов. Этот мутировавший Далли нарушает прогрессию клеточного цикла, задерживая процесс во время перехода G2-митоза. Фактически, мутации, затрагивающие Далли, нарушают формирование паттерна многих тканей, например, нервной системы.[5] Мутанты Dally обнаруживают дефекты развития клеточного цикла в определенных наборах делящихся клеток. Эти мутации являются плейотропными и могут влиять на жизнеспособность и вызывать морфологические дефекты в некоторых тканях взрослого организма, таких как глаз, антенны, крылья и гениталии.

Уход

После того, как мутация кодифицирована, и белок станет функциональным, нет никаких шансов повернуть назад, и мы будем говорить о мутировавшем человеке. Однако, если мутантный dally кодифицирован, но он еще не выполняет свою функцию, шаперон может идентифицировать его и попытаться исправить мутацию или напрямую отправить его в протеасому, используя убиквитины, и разрушить его.

Тем не менее, есть другое возможное решение, когда пороки развития возникли в результате потери активности Wg. Ectopic dally может усиливать передачу сигналов Wg, но этот эффект зависит от некоторой активности Wg, остающейся на поверхности клетки. Более того, эктопическое выражение dally + из трансгена hs-dally +, стимулирует передачу сигналов Wg. Таким образом, обнаженная кутикула личинки [6] потеря восстанавливается, и когда личинка становится взрослой, ее ткани начинают выполнять свои обычные функции. Несмотря на это, интенсивная экспрессия dally + приводит к гибели большинства эмбрионов Drosophila melanogaster.

Рекомендации

  1. ^ Юнипрот КБ,
  2. ^ Накато H; Трейси А; Селлек С. Б. (1995). «Ген аномально отсроченного деления (dally): предполагаемый интегральный мембранный протеогликан, необходимый для формирования паттерна клеточного деления во время постэмбрионального развития нервной системы у дрозофилы». Разработка (121): 3687–3702.
  3. ^ Изумруд Б.С. Рой Дж. К. (1998). «Организация деятельности прижившихся, ежовых, бескрылых и декапентаплегических в половых дисках Drosophila melanogaster». Гены развития и эволюция. 208: 504–516. Дои:10.1007 / s004270050209.
  4. ^ FlyBase,
  5. ^ Варки А., Каммингс Р., Эско Дж., Фриз Х., Стэнли П., Бертоцци П., Харт Г., Эцле М. (2009). Основы гликобиологии, 2-е издание. ISBN  978-0-87969-770-9.
  6. ^ Цуда М., Камимура К., Арчер М., Фокс Б., Олсон С. (1999). «Протеогликан клеточной поверхности Dally регулирует передачу сигналов Wingless у Drosophila». Природа. 400 (6741): 276–280. Дои:10.1038/22336. PMID  10421371.

внешняя ссылка

дальнейшее чтение

  • Силверт, Дональд Дж .; Доктор, Джон; Кесада, Луис; Фристром, Джеймс У. (1984). «Белки кутикулы куколки и личинки Drosophila melanogaster». Биохимия. 23 (24): 5767–74. Дои:10.1021 / bi00319a015. PMID  6441593.