HMGB家族蛋白調(diào)控胚胎中胚層誘導(dǎo)和背腹圖式形成的作用機理.pdf

1、脊椎動物從受精卵發(fā)育成為一個各組織器官協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)的個體需要經(jīng)歷一系列復(fù)雜的細胞分化和形態(tài)發(fā)生過程.受精卵經(jīng)過卵裂形成囊胚，再經(jīng)過原腸作用形成外胚層、中胚層、內(nèi)胚層三個胚層.除了三個胚層分化為不同的組織器官，胚胎發(fā)育還需要組織器官按照正確的前-后、背-腹和左-右軸的空間位置有序整合，即需要正確的胚胎圖式.早期胚胎發(fā)育中，三個胚層的分化和胚胎圖式初步奠定了胚胎不同位置細胞的命運.
　　 高遷移率超家族(high mobility gr

2、oup, HMG)蛋白是一個通過重構(gòu)改變?nèi)旧w結(jié)構(gòu)或通過在啟動子/增強子區(qū)域形成多蛋白復(fù)合物的方式，來調(diào)控一系列基因表達的核蛋白，但是HMG蛋白在早期胚層特化中的作用還不清楚.在此，我們證明hmgb基因在斑馬魚和爪蛙中調(diào)控中胚層誘導(dǎo)和背腹圖式形成.我們證明hmgb3能抑制泛中胚層基因no tail/Xbra和其它腹部中胚層基因的表達，導(dǎo)致胚軸縮短，同時，過表達hmgb3EnR(包含engrailed轉(zhuǎn)錄抑制域)能夠更有效地抑制no ta

3、il表達和中胚層形成.然而，hmgb3VP16(包含VP16轉(zhuǎn)錄激活域)有相反的作用，表明hmgb3可能在中胚層誘導(dǎo)和中胚層圖式中有抑制子的作用.另外，我們發(fā)現(xiàn)hmgb3抑制中胚層誘導(dǎo)因子所激活的下游靶基因表達.此外，從爪蛙的報告基因分析實驗中，我們發(fā)現(xiàn)hmgb3能夠差別調(diào)節(jié)多個中內(nèi)胚層報告基因的活性.特別的是hmgb3上調(diào)goosecoid,但是抑制Xbra報告基因活性.因此，我們的結(jié)果表明，在斑馬魚和爪蛙中，hmgb基因可能有協(xié)調(diào)胚