باكس 2

جين صندوق الزوج 2 ، المعروف أيضًا باسم Pax-2 ، هو بروتين يتم ترميزه في البشر بواسطة جين PAX2 . [ 5 ] [ 6 ]

وظيفة

تؤدي جينات Pax، أو الجينات الحاوية على صندوق مزدوج، أدوارًا مهمة في نمو وتكاثر العديد من سلالات الخلايا، ونمو الأعضاء، ونمو وتنظيم الجهاز العصبي المركزي. [ 7 ] يُعد جين عامل النسخ PAX2 مهمًا في التطور الجنيني الإقليمي للجهاز العصبي المركزي. في الثدييات، يتطور الدماغ في ثلاث مناطق: الدماغ الأمامي، والدماغ المتوسط، والدماغ الخلفي. [ 8 ] تتحكم تدرجات تركيز عامل نمو الخلايا الليفية 8 (FGF8) وعضو عائلة موقع تكامل فيروس MMTV عديم الأجنحة 1 (Wnt1) في التعبير عن Pax-2 أثناء نمو الدماغ المتوسط. [ 9 ] يمكن ملاحظة نمط مماثل أثناء التطور الجنيني في "الحبليات القاعدية أو الأسيديات"، حيث يتم التحكم في تنظيم الجهاز العصبي المركزي في يرقات الأسيديات أيضًا بواسطة جينات عامل نمو الخلايا الليفية. [ 8 ] يشفر جين PAX2 عامل النسخ الذي يبدو أنه ضروري في تنظيم منطقتي الدماغ المتوسط ​​والدماغ الخلفي، ويمكن رصده في وقت مبكر على جانبي التلم الحدّي، الذي يفصل بين نوى الأعصاب الحركية والحسية. [ 7 ] [ 10 ]

يشفر الجين PAX2 جين الصندوق المزدوج 2، وهو أحد نظائر جين prd في ذبابة الفاكهة (Drosophila melanogaster) لدى الإنسان. السمة الأساسية لهذه العائلة من جينات عوامل النسخ هي نطاق الصندوق المزدوج المحفوظ الذي يرتبط بالحمض النووي. يُعتقد أن PAX2 هدفٌ لكبح النسخ بواسطة جين كابت الورم WT1 . يُعد Pax2 عامل نسخ تتحكم فيه جزيئات الإشارة Wnt1 وFgf8. يُعبر عن Pax2، إلى جانب عوامل النسخ الأخرى Pax5 وPax8 وEn1 وEn2، عبر حدود Otx2-Gbx2 في منطقة الدماغ المتوسط ​​والمخيخ. تعمل عوامل النسخ هذه مع جزيئات الإشارة Wnt1 وFgf8 للحفاظ على مُنظم MHB ، الذي يتحكم في نمو الدماغ المتوسط ​​والمخيخ. يُعد Pax2 أقدم جين معروف يُعبر عنه عبر حدود Otx2-Gbx2. يُعبَّر عنه لأول مرة في المرحلة المتأخرة من الخط البدائي، ويُعبَّر عنه في حلقة ضيقة متمركزة عند منطقة الدماغ المتوسط-الخلفي أثناء تكوين القطع الجسدية. يُوجَّه التعبير الجيني في الدماغ المتوسط-الخلفي والكلى النامية بواسطة جين Pax2. توجد ثلاثة مُحسِّنات متميزة خاصة بمنطقة الدماغ المتوسط-الخلفي في المنطقة المُجاورة لجين Pax2. يُوجَّه التعبير في منطقة الدماغ المتوسط-الخلفي بدءًا من مرحلة القطع الجسدية الأربعة فصاعدًا بواسطة مُحسِّنين متأخرين في المنطقتين القريبة والبعيدة لجين Pax2. يُنشِّط المُحسِّن المبكر الموجود في المنطقة المتوسطة منطقة الدماغ المتوسط-الخلفي في أجنة المرحلة المُتأخرة من التكوين الجنيني. يُعد تنشيط جينات Pax2 وPax5 وPax8 سمة محفوظة في جميع الفقاريات.

الأهمية السريرية

من الناحية المرضية، ثبت أن Pax2 ينشط محفز جين عامل نمو الخلايا الكبدية (HGF)، وقد أشير إلى أن كلاهما يلعب دورًا في سرطانات البروستاتا البشرية. [ 11 ]

أظهرت الدراسات أن الطفرات في جين PAX2 تؤدي إلى تشوهات خلقية في العصب البصري ونقص تنسج الكلى . وينتج عن التضفير البديل لهذا الجين عدة نسخ جينية مختلفة. [ 12 ] كما أن جيني Pax2 وPax8 ضروريان لتكوين الكلية الأولية وبنية الكلى اللاحقة. وينظم هذان الجينان التعبير عن جين Gata3. وبدون هذين الجينين، تحدث طفرات في الجهاز البولي التناسلي.

يُلاحظ خلل في التعبير عن جين Pax2 بشكل متكرر في اضطرابات تكاثر الكلى. على سبيل المثال، يُعبر عن Pax2 بكثرة في مرض الكلى متعدد الكيسات (PKD)، وورم ويلمز (WT)، وسرطان الخلايا الكلوية (RCC). [ 13 ] يبدو أن التعبير عن Pax2 في هذه الأمراض يُحفز دورة الخلية، ويُثبط موت الخلايا، ويُكسبها مقاومة للعلاج الكيميائي. [ 13 ] نظرًا لدوره في هذه الأمراض، يُعد Pax2 هدفًا علاجيًا واعدًا، وقد دُرست عدة طرق لتثبيط نشاطه. في الواقع، تم مؤخرًا تحديد جزيء صغير قادر على تعطيل عملية النسخ التي يتوسطها Pax2 عن طريق منع ارتباط Pax2 بالحمض النووي. [ 14 ] [ 15 ]

التفاعلات

وقد ثبت أن PAX2 يتفاعل مع PAXIP1 . [ 16 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000075891 Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000004231 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. بيلز إيه جيه، بوفي إس، جروس بي، أبوت سي إم (1993). "تحديد مواقع الجينات البشرية المتماثلة للجينات الفأرية الحاوية على صندوق مزدوج". جينوم الثدييات . 4 (2): 78-82 . doi : 10.1007/BF00290430 . PMID 8431641. S2CID 30845070 .  
  6. ستابلتون، ب.، ويث، أ.، أوربانيك، ب.، كوزميك، ز.، بوسلينجر، م. (أبريل 1993) . "التحديد الكروموسومي لسبعة جينات PAX واستنساخ عضو جديد من العائلة، PAX-9". علم الوراثة الطبيعية . 3 (4): 292-298 . doi : 10.1038/ng0493-292 . PMID 7981748. S2CID 21338655 .  
  7. 1 2 منصوري أ، جروس ب (2013). "باكس جين". في هيوز ك، مالوي ك (محرران). موسوعة برينر لعلم الوراثة ( الطبعة الثانية). سان دييغو: إلسفير ساينس. ص 246 – 248. دوى : 10.1016 / B978-0-12-374984-0.01128-1 . رقم ISBN   978-0-08-096156-9.
  8. 1 2 إيماي كيه إس، ساتوه إن، ساتو واي (2002). "التعبير الجيني الخاص بمنطقة معينة في الجهاز العصبي المركزي لجنين الأسيديا" . آليات التطور . 119 (ملحق 1): S275–7. doi : 10.1016/S0925-4773(03)00128-X . PMID 14516697. S2CID 16714343 .  
  9. بطاقة جينية لـ WNT1
  10. نولتي ج (2009). الدماغ البشري: مقدمة في تشريحه الوظيفي ( الطبعة السادسة). فيلادلفيا، بنسلفانيا: موسبي/إلسيفير. ص 685. ISBN   978-0-323-04131-7.
  11. أويدا تي، إيتو إس، شيرايشي تي، تانيجوتشي إتش، كايوكاوا إن، ناكانيشي إتش، وآخرون . (2015). "عزز PAX2 غزو خلايا سرطان البروستاتا من خلال التنظيم النسخي لـ HGF في نموذج في المختبر". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - الأساس الجزيئي للمرض . 1852 (11): 2467–73 . دوى : 10.1016/j.bbadis.2015.08.008 . بميد 26296757 .  
  12. "Entrez Gene: PAX2 paired box gene 2" .
  13. 1 2 شارما ر، سانشيز-فيراس أ، بوشار م (2015). "جينات باكس في نمو الكلى وأمراضها وتجديدها". ندوات في بيولوجيا الخلية والتطور . 44 : 97-106 . doi : 10.1016/j.semcdb.2015.09.016 . PMID 26410163 . 
  14. غريملي إي، لياو سي، رانغيني إي، نيكولوفسكا-كوليسكا زد، دريسلر جي (2017). "تثبيط تنشيط النسخ لـ Pax2 بجزيء صغير يستهدف نطاق ارتباط الحمض النووي" . مجلة ACS للكيمياء الحيوية . 12 (3): 724-734 . doi : 10.1021/acschembio.6b00782 . PMC 5761330. PMID 28094913 .  
  15. غريملي إي، دريسلر جي آر (2018). "هل بروتينات باكس أهداف علاجية محتملة في أمراض الكلى والسرطان؟" . مجلة الكلى الدولية . 94 (2): 259-267 . doi : 10.1016/j.kint.2018.01.025 . PMC 6054895. PMID 29685496 .  
  16. ليشنر إم إس، ليفيتان آي، دريسلر جي آر (يوليو 2000). "بروتين PTIP، وهو بروتين جديد يحتوي على نطاق BRCT ، يتفاعل مع Pax2 ويرتبط بالكروماتين النشط" . مجلة أبحاث الأحماض النووية . 28 (14): 2741-2751 . doi : 10.1093/nar/28.14.2741 . PMC 102659. PMID 10908331 .  

للمزيد من القراءة

تتضمن هذه المقالة نصًا من المكتبة الوطنية الأمريكية للطب ، وهو متاح للعموم .