TBX20

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

يُعدّ جين TBX20 أحد أفراد عائلة T-box ، وهو يُشفّر عامل النسخ TBX20. وقد أظهرت الدراسات التي أُجريت على الفئران والبشر وذباب الفاكهة أن هذا الجين ضروري لنمو القلب في مراحله المبكرة، [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] ووظيفة قلب البالغين ، [ 9 ] وإعادة تشكيل الأوعية الدموية في كيس المح، [ 7 ] كما رُبط بأمراض القلب الخلقية. [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] وقد تبيّن أيضًا أن Tbx20 ضروري لهجرة الخلايا العصبية الحركية في الدماغ الخلفي ، وفي الخلايا العصبية الوجهية، اقتُرح أنه مُنظِّم إيجابي لمسار إشارات Wnt غير التقليدي .

يُعدّ Tbx20 عامل نسخ أساسيًا لنمو القلب السليم لدى الجنين النامي . أي طفرات في هذا الجين قد تُؤدي إلى أشكال مختلفة من أمراض القلب الخلقية . من أخطر الأمثلة على ذلك وجود عيب في الحاجز بين الأذينين . الحاجز بين الأذينين هو نسيج يفصل بين الأذين الأيسر والأيمن للقلب، اللذين يحتويان على الدم المؤكسج وغير المؤكسج على التوالي. في طفرات Tbx20، لا يتكوّن هذا الحاجز، مما يؤدي إلى تدفق الدم غير المؤكسج إلى الأذين الأيسر ثم إلى البطين الأيسر ، الذي ينقل الدم إلى الأعضاء والعضلات. ولأن الدم غير المؤكسج لا ينبغي أن يصل إلى الأنسجة، ينتج عن ذلك الزرقة ، أو تغير لون الجلد إلى الأزرق نتيجة انخفاض تركيز الأكسجين. يُعدّ الأداء السليم لـ Tbx20 ضروريًا لأنه يتحكم في جينات أخرى تُنظّم تكاثر خلايا عضلة القلب ، مثل Tbx2 وN-myc1. تُعد خلايا عضلة القلب أساس البنية المعمارية الصحيحة للقلب، وإذا ظهرت عيوب في هذه البنى، فمن المحتمل أن يكون نمو القلب السليم غير ممكن. [ 13 ]

وظائف قلب الجنين

تموت أجنة الفئران المعدلة وراثيًا (Tbx20 knockout) في حوالي اليوم العاشر والنصف من الحمل (E10.5) أو قبله، مصحوبة بنقص تنسج في القلب. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]

يُعتقد أن هذا الجين يلعب دورًا في تنسيق تكاثر خلايا القلب، وتحديد مناطقها [ 5 ] ، وتكوين حجرات القلب [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]. تشمل أمراض القلب الخلقية التي تشمل جين TBX20 عيوبًا في تكوين الحاجز القلبي، ونمو الحجرات، وتكوين الصمامات [ 10 ] [ 11 ] . وقد ثبت أن زيادة التعبير عن جين Tbx20 تُسبب عيوبًا خلقية في الحاجز الأذيني، ووجود ثقب بيضاوي مفتوح، وعيوبًا في صمامات القلب [ 12 ] .

وظائف القلب لدى البالغين

في ذبابة الفاكهة ، أدى تثبيط جين mid ( الخط الوسطي )، وهو الجين المماثل لجين Tbx20 في ذبابة الفاكهة ، إلى تباطؤ معدل ضربات القلب، واضطراب النظم، وتشوه بنية الألياف العضلية . [ 9 ] أظهرت الفئران البالغة غير المتجانسة التي تم فيها تعطيل جين Tbx20 تمددًا في البطين الأيسر ، وانخفاضًا في سمك جدار القلب، واضطرابات في الانقباض. [ 7 ] أما الفئران البالغة المتجانسة التي تم فيها تعطيل جين Tbx20 في خلايا عضلة القلب، فقد نفقت في غضون 15 يومًا من بدء عملية التعطيل. وقد ظهرت على قلوب الفئران أعراض اعتلال عضلة القلب التوسعي، واختلالات وظيفية متعلقة بالانقباض، مثل اضطراب التوصيل الأذيني البطيني ، وتباطؤ معدل ضربات القلب، وتغير استقطاب /إعادة استقطاب البطين ، واضطراب النظم. [ 14 ]

العوامل المساعدة المعروفة

لقد ثبت أن عوامل النسخ GATA4 و NKX2-5 تتفاعل فعلياً مع TBX20 وتعزز التعبير الجيني. [ 7 ]

الجينات المستهدفة المعروفة في اتجاه مجرى النهر

أظهرت الدراسات أن Tbx20 يُثبَّط مباشرةً بواسطة Tbx2 في عضلة القلب . [ 5 ] [ 7 ] وقد كشف تحليل بيانات الترسيب المناعي للكروماتين على مستوى الجينوم ضد TBX20 الموسوم ببروتين الفلورسنت الأخضر في قلب الفأر البالغ (6-8 أسابيع)، بالإضافة إلى تحليل الجينات التي تُظهر تعبيرًا تفاضليًا عند فقدان Tbx20، عن مئات الأهداف المباشرة المحتملة لـ TBX20. [ 14 ] [ 15 ]

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000164532 – Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000031965 – 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. 1 2 3 4 كاي سي إل، تشو دبليو، يانغ إل، بو إل، تشيانغ واي، تشانغ إكس، لي إكس، روزنفيلد إم جي، تشين جيه، إيفانز إس (مايو 2005). "جينات صندوق تي تُنسق معدلات التكاثر الإقليمية والتحديد الإقليمي أثناء تكوين القلب" . التطور . 132 ( 10): 2475-87 . doi : 10.1242/dev.01832 . PMC 5576439. PMID 15843407 .  
  6. 1 2 3 سينغ إم كيه، كريستوفيلز في إم، دياس جيه إم، ترو إم أو، بيتري إم، شوستر-غوسلر كيه، بورغر إيه، إريكسون جيه، كيسبرت إيه (يونيو 2005). "يُعدّ Tbx20 ضروريًا لتكوين حجرات القلب وكبح Tbx2". التطور . 132 ( 12): 2697-2707 . doi : 10.1242/dev.01854 . PMID 15901664. S2CID 24077327 .  
  7. 1 2 3 4 5 6 7 Stennard FA، Costa MW، Lai D، Biben C، Furtado MB، Solloway MJ، McCulley DJ، Leimena C، Preis JI، Dunwoodie SL، Elliott DE، Prall OW، Black BL، Fatkin D، Harvey RP (مايو 2005). "يعمل عامل النسخ الفأري T-box Tbx20 كمثبط أثناء نمو القلب، وهو ضروري لسلامة قلب البالغين ووظيفته وتكيفه" . تطوير . 132 (10): 2451–62 . دوى : 10.1242/dev.01799 . بميد 15843414 . 
  8. 1 2 3 تاكيوتشي جيه كيه، ميليكوفسكايا إم، كوشيبا-تاكيوتشي كيه، هايدت إيه بي، موري إيه دي، أرودا إي بي، جيرتسنشتاين إم، جورج آر، ديفيدسون إل، مو آر، هوي سي سي، هينكلمان آر إم، نيمر إم، بلاك بي إل، ناجي إيه، برونو بي جي (مايو 2005). "ينظم Tbx20 شبكات عوامل النسخ اللازمة لتطور قلب الفأر والخلايا العصبية الحركية بشكل يعتمد على الجرعة" . التطور . 132 (10): 2463-74 . doi : 10.1242/dev.01827 . hdl : 10393/12782 . PMID 15843409 . 
  9. 1 2 تشيان إل، موهاباترا بي، أكاساكا تي، ليو جيه، أوكور كيه، تاوبين جيه إيه، بودمر آر (ديسمبر 2008). "عامل النسخ نيورومانسر/TBX20 ضروري لوظيفة القلب في ذبابة الفاكهة، وله آثار على أمراض القلب لدى الإنسان" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 105 (50): 19833-8 . Bibcode : 2008PNAS..10519833Q . doi : 10.1073/pnas.0808705105 . PMC 2605007. PMID 19074289 .  
  10. 1 2 كيرك إي بي، سوند إم، كوستا إم دبليو، رانكين إس إيه، وولستين أو، كاسترو إم إل، بتلر تي إل، هيون سي، غو جي، أوتواي آر، ماكاي جيه بي، واديل إل بي، كول إيه دي، هايوارد سي، كيو إيه، ماكدونالد بي، غريفيثس إل، فاتكين دي، شولر جي إف، زورن إيه إم، فينلي إم بي، وينلو دي إس، هارفي آر بي (أغسطس 2007). "ترتبط الطفرات في جين عامل صندوق T القلبي TBX20 بأمراض قلبية متنوعة، بما في ذلك عيوب الحاجز وتكوين الصمامات واعتلال عضلة القلب" . المجلة الأمريكية لعلم الوراثة البشرية . 81 (2): 280-91 . doi : 10.1086/519530 . PMC 1950799. PMID 17668378 .  
  11. 1 2 ليو سي، شين إيه، لي إكس، جياو دبليو، تشانغ إكس، لي زد (1 نوفمبر 2008). "طفرات عامل النسخ TBX20 في المرضى الصينيين المصابين بأمراض القلب الخلقية". المجلة الأوروبية لعلم الوراثة الطبية . 51 (6): 580-587 . doi : 10.1016/j.ejmg.2008.09.001 . PMID 18834961 . 
  12. 1 2 بوش إم جي، غرامليش إم، سوند إم، شميت كيه آر، لي إس إتش، ريختر إس، كيرستن إيه، بيرو إيه، بانيك إيه إن، الخطيب آي إتش، نمر جي، ميغارباني إيه، ديتز آر، ستيلر بي، بيرغر إف، هارفي آر بي، أوزجيليك سي (أبريل 2010). "طفرة اكتساب وظيفة في جين TBX20 تسبب عيوبًا خلقية في الحاجز الأذيني، وثقبًا بيضاويًا مفتوحًا، وعيوبًا في صمامات القلب" . مجلة علم الوراثة الطبية . 47 (4): 230-235 . doi : 10.1136/jmg.2009.069997 . PMC 2981023. PMID 19762328 .  
  13. ↑ سونغ إم آر، شيراساكي آر، كاي سي إل، رويز إي سي، إيفانز إس إم، لي إس كيه، بفاف إس إل (ديسمبر 2006). "عامل النسخ T-Box، Tbx20، ينظم برنامجًا جينيًا لهجرة أجسام خلايا العصبون الحركي القحفي" . التطور . 133 ( 24): 4945-55 . doi : 10.1242/dev.02694 . PMC 5851594. PMID 17119020 .  
  14. 1 2 Shen T، Aneas I، Sakabe N، Dirschinger RJ، Wang G، Smemo S، Westlund JM، Cheng H، Dalton N، Gu Y، Boogerd CJ، Cai CL، Peterson K، Chen J، Nobrega MA، Evans SM (ديسمبر 2011). "Tbx20 ينظم برنامجًا وراثيًا ضروريًا لوظيفة عضلة القلب البالغة في الفأر" . مجلة التحقيقات السريرية . 121 (12): 4640–54 . دوى : 10.1172/JCI59472 . بمك 3223071 . بميد 22080862 .  
  15. ↑ ساكابي، ن. ج.، أنياس، إ.، شين، ت.، شوكري، ل.، بارك، س. ي.، بوليك، م. ل.، إيفانز، س. م.، نوبراغا، م. أ. (مايو 2012). " دوران مزدوجان لـ TBX20 كمنشط ومثبط نسخ ينظمان بنية ووظيفة القلب لدى البالغين" . علم الوراثة الجزيئية البشرية . 21 (10): 2194-2204 . doi : 10.1093/hmg/dds034 . PMC 3335310. PMID 22328084 .