عامل نمو الخلايا الليفية 8
| اف جي اف 8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| المعرفات | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| أسماء مستعارة | FGF8 ، AIGF، FGF-8، HBGF-8، HH6، KAL6، عامل نمو الخلايا الليفية 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| معرفات خارجية | أوميم : 600483; إم جي آي : 99604; هومولوجيني : 7715؛ بطاقات الجينات : FGF8؛ OMA :FGF8 - أخصائيو تقويم العظام | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ويكي بيانات | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
عامل نمو الخلايا الليفية 8 (FGF-8) هو بروتين يتم ترميزه في البشر بواسطة جين FGF8 . [5] [6]
وظيفة
البروتين الذي يشفره هذا الجين هو عضو في عائلة عامل نمو الخلايا الليفية (FGF). تمتلك أعضاء عائلة FGF أنشطة واسعة النطاق في الانقسام الفتيلي وبقاء الخلايا، وتشارك في مجموعة متنوعة من العمليات البيولوجية، بما في ذلك التطور الجيني ونمو الخلايا وتكوين الأنسجة وإصلاح الأنسجة ونمو الورم والغزو. [6]
FGF-8 مهم وضروري لإنشاء والحفاظ على حدود الدماغ المتوسط/الدماغ الخلفي (أو حدود الدماغ المتوسط / الدماغ الخلفي ) التي تلعب دورًا حيويًا في "المنظم" في التطور، مثل " منظم Spemann " للجنين المتكون . يتم التعبير عن FGF-8 في المنطقة التي يمنع فيها Otx2 و Gbx2 بعضهما البعض ويحافظ على التعبير من خلال هذا التفاعل. بمجرد التعبير عنه، يحفز Fgf8 عوامل النسخ الأخرى لتكوين حلقات تنظيمية متقاطعة بين الخلايا، وبالتالي يتم إنشاء الحدود. من خلال التطور، يذهب Fgf8 إلى تنظيم نمو وتمايز الخلايا السلفية في هذه المنطقة لإنتاج البنية النهائية للدماغ المتوسط والدماغ الخلفي . [7] تثبت تجربة كروسلي أن FGF-8 كافٍ لتحفيز إعادة تصميم بنية الدماغ المتوسط والدماغ الخلفي. [8]
في تطور الدماغ الأمامي ، تكون مراكز الأنماط القشرية هي حدود أو أقطاب البدائية القشرية، حيث يتم التعبير عن جينات BMP و WNT المتعددة. إلى جانب ذلك، تتداخل العديد من عائلات FGF بما في ذلك Fgf3 و8 و 17 و 18 في القطب الأمامي في التعبير. [9] يشير التشابه في التعبير الجيني القشري في طفرات Emx2 والفئران التي يتم فيها تعزيز مصدر FGF8 الأمامي إلى أن FGF8 يتحكم في التعبير التدريجي (الأمامي المنخفض والخلفي العالي) لـ Emx2 في البدائية القشرية. Emx2 هو أحد المحددات الجزيئية للخريطة الأولية التي أثبتت تفاعلها الوثيق مع Pax6 . يتم التعبير عن Emx2 وPax6 في تدرجات متعارضة على طول المحور A / P للبدائية القشرية ويتعاونان لإعداد نمط المنطقة. يتعارض Fgf8 و Emx2 مع بعضهما البعض لإنشاء خريطة التطور. يعزز FGF-8 نمو الجزء الأمامي ويقمع مصير الجزء الخلفي، بينما يقوم Emx2 بالعكس. علاوة على ذلك، تشير تلاعبات FGF8 إلى أن FGF8 يتحكم في التعبير القشري المتدرج لـ COUP-TF1. [10] وعلاوة على ذلك، من المتوقع أن تكون حدة حدود تعبير COUPTF1 وCOUP-TF2 من الجينات المشاركة في تحديد الحدود. وبالتالي، فإن التفاعل بينهما ينظم محور A / P للبدائية القشرية ويوجه خريطة نمو المنطقة القشرية .
إن إشارات FGF8 من الحافة الخارجية القمية (AER)، والتي تحد الطرف البعيد لبرعم الطرف، [11] ضرورية لتكوين الأطراف الطبيعية. وفي غياب FGF8، يمكن أن يقل حجم براعم الأطراف، وقد يحدث نقص تنسج العظام أو الأصابع داخل أجزاء الأطراف الثلاثة، فضلاً عن تأخيرات في التعبير اللاحق عن جينات أخرى (Shh أو FGF4). FGF8 مسؤول عن تكاثر الخلايا وبقائها أيضًا. يمكن أن يؤدي فقدان الوظيفة أو انخفاض التعبير إلى تشوه أو غياب مكونات الأطراف الأساسية. وقد أظهرت الدراسات أن الأطراف الأمامية تميل إلى التأثر بفقدان إشارات FGF8 أكثر من الأطراف الخلفية [11] ويميل الفقدان إلى التأثير على المكونات القريبة بشكل أكبر من المكونات البعيدة. [12] لا يساعد FGF8 فقط في تكوين برعم الطرف والمكونات الهيكلية للطرف، ولكن الأوتار داخل الطرف تتأثر به بالقرب من الأجزاء الأقرب إلى أطراف العضلات. [13] هذا البولي ببتيد القابل للانتشار مسؤول عن تحريض برعم الطرف، ثم تحريض والحفاظ على تعبير القنفذ الصوتي في برعم الطرف الثابت لتعزيز نمو الطرف. يأتي الدليل على ذلك من دراسة أجراها كروسلي وزملاؤه، حيث تم استخدام حبات منقوعة في FGF8 جراحيًا لاستبدال مناطق AER بالخرز. [14] أظهرت هذه الدراسات أن الأطراف غير الطبيعية شكلت إما أطرافًا وظيفية بالكامل أو وظيفية في الغالب بالقرب من الأطراف الطبيعية أو مناطق الأطراف. كما تم تسجيل FGF8 لتنظيم تكوين بنية الوجه والجمجمة، بما في ذلك الأسنان والحنك والفك السفلي والغدد اللعابية. [15] يمكن أن يؤدي انخفاض التعبير إلى غياب الأضراس أو الفشل في إغلاق الحنك أو انخفاض حجم الفك السفلي.
تم توثيق أن FGF8 يلعب دورًا في أمراض الفم والفكين والوجه وقد يكون استهداف جين CRISPR-cas9 على FGF8 أمرًا أساسيًا في علاج هذه الأمراض. يُظهر تحليل جين الشفة الأرنبية و/أو الحنك المشقوق (CLP) على نطاق واسع طفرة D73H في جين FGF8 [15] مما يقلل من تقارب ارتباط FGF8. يمكن أن يؤدي فقدان Tbx1 وTfap2 إلى تكاثر الخلايا وموت الخلايا المبرمج في خلايا الحنك مما يزيد من خطر الإصابة بـ CLP. قد يؤدي الإفراط في التعبير عن FGF8 بسبب سوء تنظيم جين معالجة Gli إلى اعتلالات القرنية. غالبًا ما تكون اللاأسنان، وهي تشوه في الفك السفلي، حالة مميتة تأتي من غياب منظمات BMP4 (noggin وchordin)، مما يؤدي إلى مستويات عالية من إشارات BMP4، مما يقلل بدوره بشكل كبير من إشارات FGF8، مما يزيد من موت الخلايا أثناء نمو الفك السفلي. [15] أخيرًا، تسببت قدرة FGF8 على تنظيم تكاثر الخلايا في إثارة الاهتمام بتأثيراتها على الأورام أو سرطان الخلايا الحرشفية. يتم حاليًا دراسة طرق استهداف جين CRISPR-cas9 لتحديد ما إذا كانت هي المفتاح لحل طفرات FGF8 المرتبطة بأمراض الفم.
الأهمية السريرية
من المعروف أن هذا البروتين عامل يدعم النمو المستقل عن الأندروجين والمرساة لخلايا الورم الثديية. وقد ثبت أن الإفراط في التعبير عن هذا الجين يزيد من نمو الورم وتكوين الأوعية الدموية . كان يُعتقد ذات يوم أن التعبير عن هذا الجين عند البالغين يقتصر على الخصيتين والمبيضين ولكن تم وصفه في العديد من أنظمة الأعضاء. [16] يشير النمط الزمني والمكاني لتعبير هذا الجين إلى وظيفته كعامل ظهاري جنيني. تكشف دراسات نظائر الفئران والدجاج عن أدوار في نمو الدماغ المتوسط والأطراف وتكوين الأعضاء وتكوين الجنين وتحديد المحور الأيسر والأيمن. يؤدي الوصل البديل لهذا الجين إلى أربعة متغيرات نسخ. [6]
مراجع
- ^ abc GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000107831 – Ensembl ، مايو 2017
- ^ abc GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000025219 – Ensembl ، مايو 2017
- ^ "مرجع PubMed البشري:". المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
- ^ "مرجع PubMed الخاص بالفأرة:". المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
- ^ White RA, Dowler LL, Angeloni SV, Pasztor LM, MacArthur CA (نوفمبر 1995). "تعيين FGF8 للكروموسوم البشري 10q25-q26: الطفرات في FGF8 قد تكون مسؤولة عن بعض أنواع التواء الرأس المرتبط بهذه المنطقة". Genomics . 30 (1): 109–11. doi :10.1006/geno.1995.0020. PMID 8595889.
- ^ abc "جين Entrez: عامل نمو الخلايا الليفية FGF8 8 (المستحث بالأندروجين)".
- ^ هاريس وا، سانيس دي إتش، ريه تا (2011). تطوير الجهاز العصبي، الطبعة الثالثة . بوسطن: الصحافة الأكاديمية. ص 33-34. رقم ISBN 978-0-12-374539-2.
- ^ Crossley PH, Martin GR (فبراير 1995). "جين Fgf8 في الفأر يشفر عائلة من البوليببتيدات ويتم التعبير عنه في المناطق التي توجه النمو والأنماط في الجنين النامي". التطور . 121 (2): 439-51. doi :10.1242/dev.121.2.439. PMID 7768185.
- ^ Grove EA, Fukuchi-Shimogori T (2003). "Generating the cerebral cortical area map". Annual Review of Neuroscience . 26 : 355–80. doi :10.1146/annurev.neuro.26.041002.131137. PMID 14527269.
- ^ Rebsam A, Seif I, Gaspar P (أكتوبر 2002). "تحسين شجيرات المهاد القشري وظهور المجالات البرميلية في القشرة الحسية الجسدية الأولية: دراسة للفئران الطبيعية والمعدلة لإنزيم أوكسيديز أحادي الأمين". مجلة علوم الأعصاب . 22 (19): 8541-52. doi : 10.1523/JNEUROSCI.22-19-08541.2002 . PMC 6757778. PMID 12351728 .
- ^ ab Lewandoski M, Sun X, Martin GR (ديسمبر 2000). "إشارات Fgf8 من AER ضرورية لتطور الأطراف الطبيعي". Nature Genetics . 26 (4): 460–3. doi :10.1038/82609. PMID 11101846. S2CID 28105181.
- ^ Moon AM, Capecchi MR (ديسمبر 2000). "Fgf8 مطلوب لنمو وتشكيل الأطراف". Nature Genetics . 26 (4): 455–9. doi :10.1038/82601. PMC 2001274. PMID 11101845 .
- ^ Edom-Vovard F, Bonnin M, Duprez D (أكتوبر 2001). "توجد نُسخ Fgf8 في الأوتار أثناء نمو أطراف الدجاج الجنينية". آليات النمو . 108 (1-2): 203-6. doi : 10.1016/s0925-4773(01)00483-x . PMID 11578876. S2CID 16604609.
- ^ Crossley PH, Minowada G, MacArthur CA, Martin GR (يناير 1996). "أدوار FGF8 في تحريض وبدء وصيانة نمو أطراف الدجاج". Cell . 84 (1): 127–36. doi : 10.1016/s0092-8674(00)80999-x . PMID 8548816. S2CID 14188382.
- ^ abc Hao Y, Tang S, Yuan Y, Liu R, Chen Q (مارس 2019). "أدوار عائلة FGF8 الفرعية في التخلق الجيني وأمراض الفم والوجه والفكين (مراجعة)". المجلة الدولية لعلم الأورام . 54 (3): 797-806. doi : 10.3892/ijo.2019.4677 . PMID 30628659.
- ^ Estienne A, Price CA (يناير 2018). "عائلة عامل نمو الخلايا الليفية 8 في الجهاز التناسلي الأنثوي". التكاثر . 155 (1): R53–R62. doi : 10.1530/REP-17-0542 . PMID 29269444.
قراءة إضافية
- Powers CJ, McLeskey SW, Wellstein A (سبتمبر 2000). "عوامل نمو الخلايا الليفية ومستقبلاتها وإشاراتها". السرطان المرتبط بالغدد الصماء . 7 (3): 165-97. CiteSeerX 10.1.1.323.4337 . doi :10.1677/erc.0.0070165. PMID 11021964.
- ماتيلا إم إم، هاركونين بي إل (2007). "دور عامل نمو الخلايا الليفية 8 في نمو وتقدم السرطان الهرموني". مراجعات السيتوكينات وعوامل النمو . 18 (3-4): 257-66. doi :10.1016/j.cytogfr.2007.04.010. PMID 17512240.
- دويستر جي (يونيو 2007). "تنظيم حمض الريتينويك لساعة تكوين الجسيم". أبحاث عيوب الولادة. الجزء ج، Embryo Today . 81 (2): 84-92. doi :10.1002/bdrc.20092. PMC 2235195. PMID 17600781 .
- تاناكا أ، مياموتو ك، ماتسو ه، ماتسوموتو ك، يوشيدا ه (أبريل 1995). "عامل النمو البشري المحفز بالأندروجين في خلايا سرطان البروستاتا والثدي: استنساخه الجزيئي وخصائص النمو". رسائل FEBS . 363 (3): 226-30. doi : 10.1016/0014-5793(95)00324-3 . PMID 7737407. S2CID 35818377.
- Gemel J, Gorry M, Ehrlich GD, MacArthur CA (يوليو 1996). "بنية وتسلسل FGF8 البشري". Genomics . 35 (1): 253–7. doi :10.1006/geno.1996.0349. PMID 8661131.
- Ornitz DM، Xu J، Colvin JS، McEwen DG، MacArthur CA، Coulier F، وآخرون (يونيو 1996). "خصوصية المستقبلات لعائلة عامل نمو الخلايا الليفية". مجلة الكيمياء الحيوية . 271 (25): 15292-7. doi : 10.1074/jbc.271.25.15292 . PMID 8663044.
- Payson RA, Wu J, Liu Y, Chiu IM (يوليو 1996). "يوجد جين FGF-8 البشري على الكروموسوم 10q24 ويخضع للتحريض بواسطة الأندروجين في خلايا سرطان الثدي". Oncogene . 13 (1): 47–53. PMID 8700553.
- Ghosh AK, Shankar DB, Shackleford GM, Wu K, T'Ang A, Miller GJ, et al. (أكتوبر 1996). "الاستنساخ الجزيئي وتوصيف أشكال الحمض النووي الريبي الرسول البديل لـ FGF8 لدى البشر". نمو الخلايا والتمايز . 7 (10): 1425–34. PMID 8891346.
- يوشيورا كيه، ليسينز إن جيه، تشانج جيه، وارد دي، موراي جيه سي، موينكي إم (أكتوبر 1997). "البنية الجينومية وتسلسل ورسم خريطة لـ FGF8 البشري دون وجود دليل على دوره في متلازمات التحام الجمجمة المبكر/عيوب الأطراف". المجلة الأمريكية لعلم الوراثة الطبية . 72 (3): 354-62. doi :10.1002/(SICI)1096-8628(19971031)72:3<354::AID-AJMG21>3.0.CO;2-R. PMID 9332670.
- Chellaiah A, Yuan W, Chellaiah M, Ornitz DM (ديسمبر 1999). "رسم خرائط لمجالات ربط الربيطة في جزيئات مستقبلات عامل نمو الخلايا الليفية الكيمرية. تحدد مناطق متعددة خصوصية ربط الربيطة". مجلة الكيمياء الحيوية . 274 (49): 34785-94. doi : 10.1074/jbc.274.49.34785 . PMID 10574949.
- Loo BB, Darwish KK, Vainikka SS, Saarikettu JJ, Vihko PP, Hermonen JJ, et al. (مايو 2000). "إنتاج وتوصيف المجال خارج الخلية لمستقبل عامل نمو الخلايا الليفية البشرية المؤتلف 4". المجلة الدولية للكيمياء الحيوية وعلم الأحياء الخلوية . 32 (5): 489-97. doi :10.1016/S1357-2725(99)00145-4. PMID 10736564.
- Xu J, Liu Z, Ornitz DM (مايو 2000). "التدرجات الزمنية والمكانية لـ Fgf8 وFgf17 تنظم تكاثر وتمايز هياكل المخيخ المتوسطة". تطوير . 127 (9): 1833-43. doi :10.1242/dev.127.9.1833. PMID 10751172.
- تاناكا س، يوو ه، مافوني ك، موري م، ووندز جيه آر، سوجيماشي ك (مايو 2001). "يتم تحفيز شكل جديد من عامل نمو الخلايا الليفية البشرية 8 بواسطة الأندروجينات ويرتبط بتطور سرطان المريء". أمراض الجهاز الهضمي والعلوم . 46 (5): 1016-21. doi :10.1023/A:1010753826788. PMID 11341643. S2CID 30175286.
- روهولا جي كيه، فيتانين TP، صمام إم، سيبانين جا، لوبونين إن تي، كيسكيتالو جيه، وآخرون. (مايو 2001). "تعزيز الغزو ونمو الورم لعامل نمو الخلايا الليفية 8 ب - الإفراط في التعبير عن خلايا سرطان الثدي البشرية MCF-7". أبحاث السرطان . 61 (10): 4229–37. بميد 11358849.
- Mattila MM, Ruohola JK, Valve EM, Tasanen MJ, Seppänen JA, Härkönen PL (مايو 2001). "FGF-8b يزيد من القدرة على تكوين الأوعية الدموية ونمو الورم في خلايا سرطان الثدي S115 المنظمة بواسطة الأندروجين". Oncogene . 20 (22): 2791–804. doi :10.1038/sj.onc.1204430. PMID 11420691. S2CID 22624526.
- Zammit C, Coope R, Gomm JJ, Shousha S, Johnston CL, Coombes RC (أبريل 2002). "عامل نمو الخلايا الليفية 8 يتم التعبير عنه بمستويات أعلى في الثدي البشري المرضع وفي سرطان الثدي". المجلة البريطانية للسرطان . 86 (7): 1097-103. doi :10.1038/sj.bjc.6600213. PMC 2364190. PMID 11953856 .
- برونداني ف، كليمكيت ت، إيجلي جيه إم، هامي ف (يونيو 2002). "محفز FGF8 يكشف عن تنظيم فريد من نوعه بواسطة RARalpha غير المرتبط". مجلة علم الأحياء الجزيئي . 319 (3): 715-28. doi :10.1016/S0022-2836(02)00376-5. PMID 12054865.
- Gnanapragasam VJ, Robson CN, Neal DE, Leung HY (أغسطس 2002). "تنظيم التعبير عن FGF8 بواسطة مستقبل الأندروجين في سرطان البروستاتا البشري". Oncogene . 21 (33): 5069–80. doi : 10.1038/sj.onc.1205663 . PMID 12140757.
روابط خارجية
- GeneReviews/NCBI/NIH/UW دخول على متلازمة كالمان
- موقع الجين البشري FGF8 في متصفح جينوم UCSC .
- تفاصيل الجين البشري FGF8 في متصفح UCSC Genome .
