لين 28

Lin-28 homolog A هو بروتين يتم ترميزه في البشر بواسطة جين LIN28 . [ 5 ] [ 6 ]

يشفر الجين LIN28 بروتينًا رابطًا للحمض النووي الريبوزي [ 7 ] يرتبط بـ mRNA الخاص بعامل النمو الشبيه بالأنسولين 2 (IGF-2 ) ويعزز ترجمته . [ 8 ] يرتبط Lin28 بـ let-7 pre- microRNA ويمنع إنتاج let-7 microRNA الناضج في الخلايا الجذعية الجنينية للفئران . [ 9 ] [ 10 ] في خلايا سرطان الأجنة متعددة القدرات ، يتمركز LIN28 في الريبوسومات ، وأجسام P، وحبيبات الإجهاد . [ 11 ]

بناء

كشفت نماذج معقدات Lin28/let-7، التي تم الحصول عليها باستخدام تقنية علم البلورات بالأشعة السينية والرنين المغناطيسي النووي، أن نطاقين مطويين من Lin28 يتعرفان على منطقتين متميزتين من الحمض النووي الريبي (RNA) . [ 12 ] [ 13 ] ويكفي هذان النطاقان لتثبيط let-7 في الجسم الحي . [ 10 ] [ 12 ]

وظيفة

التعبير عن الخلايا الجذعية

يُعتقد أن جين LIN28 يُنظم التجديد الذاتي للخلايا الجذعية . في دودة Caenorhabditis elegans ، يوجد جين Lin28 واحد فقط يُعبر عنه، بينما يوجد في الفقاريات جينان متماثلان، هما Lin28a و Lin28b . في الديدان الأسطوانية ، يُعدّ نظير LIN28، المسمى lin-28، جينًا غير متزامن يُحدد بدء المراحل اليرقية المبكرة من أحداث النمو في C. elegans ، وذلك من خلال تنظيم التجديد الذاتي للخلايا الجذعية في الجلد (وتُسمى خلايا الدرز) والفرج (وتُسمى خلايا الفرج السلفية) أثناء النمو. [ 14 ] في الفئران، يُعبر عن LIN28 بكثافة في الخلايا الجذعية الجنينية للفئران وخلال المراحل المبكرة من تكوين الجنين . [ 15 ]

يُعبر عن LIN28 بشكل كبير في الخلايا الجذعية الجنينية البشرية [ 16 ] ويمكنه تعزيز كفاءة تكوين الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات ( iPS ) من الخلايا الليفية البشرية . [ 17 ]

بلوغ

قد يؤدي فرط التعبير عن جين LIN28 في الفئران إلى العملقة وتأخر البلوغ ، وهو ما يتوافق مع دراسات الارتباط الجينومي البشري التي تشير إلى أن تعدد الأشكال في جين LIN28B البشري مرتبط بطول الإنسان وتوقيت البلوغ . [ 18 ] كما ترتبط الطفرات في جين LIN28B بالبلوغ المبكر . [ 19 ]

يستطيع بروتين LIN28 تنظيم استتباب الجلوكوز في الثدييات عن طريق زيادة إشارات الأنسولين - PI3K - mTOR وحساسية الأنسولين، مما يعزز مقاومة السمنة الناتجة عن النظام الغذائي عالي الدهون وداء السكري من النوع الثاني . [ 20 ] وقد لوحظ أن التعبير غير الطبيعي عن بروتين LIN28 ينظم عملية تحلل الجلوكوز الهوائي لتسهيل تكاثر الخلايا السرطانية.

تجديد الأنسجة

أظهرت الفئران المعدلة وراثيًا لإنتاج بروتين LIN28 خلال حياتها تحسنًا في نمو الشعر [ 21 ] وتجددًا صحيًا للأنسجة عند تعرضها لجروح ثقبية إضافية [ 21 ] في مراحل لاحقة من حياتها. [ 21 ] ورغم قدرة هذه الفئران على تجديد الأطراف، إلا أنها لم تستطع إصلاح أنسجة القلب المتضررة. وقد نجحت الأدوية المناسبة في محاكاة عملية التجديد لدى الفئران غير المعدلة وراثيًا، باستخدام المسارات الأيضية نفسها. أدت هذه الأدوية إلى زيادة معدلات الأيض لدى الفئران، مما ساهم بشكل واضح في تسريع عملية الشفاء. وتلاشت آثار تنشيط بروتين Lin28a مع التقدم في العمر. [ 21 ] [ 22 ]

التطبيقات

LIN28 هو علامة للخلايا الجذعية الجنينية البشرية غير المتمايزة [ 16 ] وقد تم استخدامه لتعزيز كفاءة تكوين الخلايا الجذعية المستحثة من الخلايا الليفية البشرية . [ 17 ]

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000131914 Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000050966 Ensembl ، مايو 2017
  3. "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  5. موس إي جي، تانغ إل (يونيو 2003). "حفظ منظم التغاير الزمني Lin-28، وتعبيره النمائي، ومواقع تكامل الحمض النووي الريبوزي الميكروي" . علم الأحياء النمائي . 258 (2): 432-442 . doi : 10.1016/S0012-1606(03)00126-X . PMID 12798299 . 
  6. "Entrez Gene: LIN28 lin-28 homolog (C. elegans)" .
  7. تسياليكاس ج، رومر-سيبرت ج (يوليو 2015). "LIN28: الأدوار والتنظيم في التنمية وما بعدها" . التنمية . 142 (14). كامبريدج، إنجلترا: 2397-2404 . doi : 10.1242/dev.117580 . PMID 26199409 . 
  8. بوليسكايا أ، كوفيليه س، ناغيبنيفا إ، دوكيه أ، موس إي جي، هاريل-بيلان أ (مايو 2007). "يرتبط بروتين Lin-28 بـ mRNA الخاص بـ IGF-2 ويشارك في تكوين العضلات الهيكلية عن طريق زيادة كفاءة الترجمة" . الجينات والتطور . 21 (9): 1125-1138 . doi : 10.1101/gad.415007 . PMC 1855237. PMID 17473174 .  
  9. فيسواناثان إس آر، دالي جي كيو، غريغوري آر آي (أبريل 2008). "الحجب الانتقائي لمعالجة الحمض النووي الريبوزي الميكروي بواسطة Lin28" . مجلة ساينس . 320 (5872). نيويورك، نيويورك: 97-100 . Bibcode : 2008Sci...320...97V . doi : 10.1126/science.1154040 . PMC 3368499. PMID 18292307 .  
  10. 1 2 علي، ب.س.، غوشداستيدر، أ.، هوفمان، ج.، بروتشي، ب.، فيليبك، س. (نوفمبر 2012). "التعرف على طليعة miRNA let-7g بواسطة Lin28B البشري" . رسائل FEBS . 586 (22): 3986-3990 . doi : 10.1016/j.febslet.2012.09.034 . PMID 23063642. S2CID 28899778 .  
  11. بالزر إي، موس إي جي (2007). "تحديد موقع منظم التوقيت النمائي Lin28 في معقدات mRNP، وأجسام P، وحبيبات الإجهاد" . بيولوجيا الحمض النووي الريبي . 4 (1): 16-25 . doi : 10.4161/rna.4.1.4364 . PMID 17617744. S2CID 23979766 .  
  12. 1 2 PDB : 3TS2 ​;نام واي، تشين سي، غريغوري آر آي، تشو جيه جيه، سلييز بي (نوفمبر 2011). "الأساس الجزيئي لتفاعل جزيئات let-7 microRNA مع Lin28" . مجلة Cell . 147 (5): 1080–1091 . doi : 10.1016/j.cell.2011.10.020 . PMC 3277843. PMID 22078496 .  
  13. لوغلين، إف إي، وجيبرت، إل إف، وتاوبين، إتش، وبرونشويغر، إيه، وهول، جيه، وألان، إف إتش (11 ديسمبر 2011). "الأساس البنيوي لتعرف عامل التمايز Lin28 على miRNA pre-let-7". مجلة Nature Structural & Molecular Biology ، 19 (1): 84-89 . doi : 10.1038/nsmb.2202 . PMID: 22157959. S2CID : 2201304 .  
  14. موس إي جي، لي آر سي، أمبروز في (مارس 1997). "بروتين نطاق الصدمة الباردة LIN-28 يتحكم في التوقيت النمائي في الدودة الأسطوانية C. elegans ويتم تنظيمه بواسطة الحمض النووي الريبوزي lin-4" . الخلية . 88 ( 5): 637-646 . doi : 10.1016/s0092-8674(00)81906-6 . PMID 9054503. S2CID 13248841 .  
  15. يانغ دي إتش، موس إي جي (ديسمبر 2003). "التعبير المنظم زمنيًا لجين Lin-28 في أنسجة متنوعة من الفأر النامي". أنماط التعبير الجيني . 3 (6): 719-726 . doi : 10.1016/s1567-133x(03)00140-6 . PMID 14643679 . 
  16. 1 2 ريتشاردز م، تان س ب، تان ج هـ، تشان و ك، بونغسو أ (2004). "الملف الجيني للخلايا الجذعية الجنينية البشرية كما تم تحديده بواسطة SAGE" . الخلايا الجذعية . 22 (1). دايتون، أوهايو: 51-64 . doi : 10.1634/stemcells.22-1-51 . PMID 14688391 . 
  17. يو جيه ، فوديانيك إم إيه، سموغا-أوتو كيه، أنتوسيفيتش-بورجيه جيه، فران جيه إل، تيان إس، وآخرون . (ديسمبر 2007). "سلالات الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات المشتقة من الخلايا الجسدية البشرية". مجلة ساينس . 318 (5858 ) . نيويورك، نيويورك: 1917-1920 . Bibcode : 2007Sci...318.1917Y . doi : 10.1126/science.1151526 . PMID 18029452. S2CID 86129154 .   
  18. تشو هـ، شاه س، شيه-تشانغ ن، شينودا ج، أينهورن و.س، فيسواناثان س.ر، وآخرون . (يوليو 2010). "الفئران المعدلة وراثيًا Lin28a تُظهر أنماطًا ظاهرية متعلقة بالحجم والبلوغ تم تحديدها في دراسات الارتباط الجيني البشري" . علم الوراثة الطبيعية . 42 (7): 626-630 . doi : 10.1038/ng.593 . PMC 3069638. PMID 20512147 .   
  19. بارك إس دبليو، لي إس تي، سون واي بي، تشو إس واي، كيم إس إتش، كيم إس جيه، وآخرون . (أكتوبر 2012). "ترتبط تعددات أشكال جين LIN28B بالبلوغ المبكر المركزي والبلوغ المبكر لدى الفتيات" . المجلة الكورية لطب الأطفال . 55 (10): 388-392 . doi : 10.3345/kjp.2012.55.10.388 . PMC 3488615. PMID 23133486 .   
  20. Zhu H, Shyh-Chang N, Segrè AV, Shinoda G, Shah SP, Einhorn WS, et al. (سبتمبر 2011). "محور Lin28/let-7 ينظم استقلاب الجلوكوز" . Cell . 147 ( 1): 81–94 . doi : 10.1016/j.cell.2011.08.033 . PMC 3353524. PMID 21962509 .   
  21. 1 2 3 4 شيه-تشانغ ن، تشو هـ، إيفانكا دي سويسا ت، شينودا ج، سيليغسون إم تي، تسانوف كيه إم، وآخرون . (نوفمبر 2013). "يعزز Lin28 إصلاح الأنسجة عن طريق إعادة برمجة الأيض الخلوي" . مجلة Cell . 155 (4): 778-792 . doi : 10.1016/ j.cell.2013.09.059 . PMC 3917449. PMID 24209617 .   
  22. شيه-تشانغ ن، دالي جي كيو (أبريل 2013). " Lin28: المنظم الأساسي للنمو والتمثيل الغذائي في الخلايا الجذعية" . خلية جذعية . 12 (4): 395-406 . doi : 10.1016/j.stem.2013.03.005 . PMC 3652335. PMID 23561442 .  

للمزيد من القراءة

  • نظرة عامة على جميع المعلومات الهيكلية المتاحة في PDB لـ UniProt : Q9H9Z2 (بروتين lin-28 المتماثل A) في PDBe-KB .