메프2

Mef2
PDB: 1N6Jcrystallography 좌표에 기초한 DNA(주황색)와 복합된 인간 MEF2B 전사인자의 MADS(빨간색) 및 MEF2(녹색) 도메인의 이합체 구조.
대표종 [1]Mef2 단백질의 도메인 구성과 배열 비교.표시된 아미노산 번호는 인간 MEF2A 배열이며, 백분율 배열 식별은 모두 hMEF2A에 상대적이다.MADS(빨간색), MEF2(녹색) 및 Transactivation Domain(TAD; 시안)의 3개의 도메인은 각각 다른 색으로 강조 표시됩니다.

분자생물학 분야에서 근구증강인자-2(Mef2) 단백질은 유전자 발현 제어를 통해 세포 분화의 중요한 조절인자이며 결과적으로 배아 [1]발달에 중요한 역할을 한다.성인 유기체에서 Mef2 단백질은 일부 조직의 [1]스트레스 반응을 매개한다.Mef2 단백질은 MADS 박스와 Mef2 DNA 결합 도메인을 모두 포함한다.

검출

Mef2는 원래 근육 [2]분화 동안 mck 강화제와 상호작용하는 핵 인자를 식별하기 위해 근육 크레아틴 키나제(mck) 유전자의 프로모터 분석을 통해 전사 인자 복합체로 확인되었다.RSRF(Related to Serum Response Factor)로 지정된 3개의 인간 mRNA 코드 배열을 복제하고 MCK 강화 영역에 존재하는 것과 유사한 합의 배열을 결합하고 [3]전사를 유도하는 것으로 나타났다.RSRF는 이후 현재 Mef2A, Mef2B 및 Mef2D로 명명된 인간 유전자를 인코딩하는 것으로 입증되었다.

종 분포

Mef2 유전자는 효모에서 인간에 이르는 진핵생물의 모든 분기에서 널리 발현된다.드로소필라가 단일 Mef2 유전자를 가지고 있는 반면, 척추동물은 적어도 4가지 버전의 Mef2 유전자를 가지고 있습니다(인간 버전은 MEF2A, MEF2B, MEF2C, MEF2D로 표시됨). 이 모두는 배아 형성에서 [4]성인기까지 뚜렷하지만 겹치는 패턴으로 표현됩니다.

순서 및 구조

포유류의 Mef2 유전자는 모두 고도로 보존된 N 말단 MADS 박스와 Mef2 도메인 전체에서 약 50%의 전체 아미노산 정체성과 약 95%의 유사성을 공유하지만, 이들의 배열은 C 말단 트랜스활성화 도메인에서 분리된다(오른쪽 [5]그림 참조).

MADS 박스는 최소한의 DNA 결합 도메인으로 기능하지만, Mef2 도메인으로 불리는 인접한 29-아미노산 확장은 고친화성 DNA 결합 및 이합체화를 위해 필요하다.MADS-box와의 상호작용을 통해 Mef2 전사 인자는 호모 및 헤테로다이머화 [6]능력을 가지며, Mef2A, -C, -D의 C 말단에 있는 고전적인 핵 국재화 배열(NLS)이 [7]단백질의 핵 국재화를 보장한다.D-Mef2와 인간 MEF2B는 이 보존된 NLS가 없지만 여전히 [8]핵에서 발견된다.

기능.

발전

드로소필라에서 메프2는 근육 [9]발달을 조절한다.포유류의 Mef2는 bHLH 전사 인자와 협력하여 배양물의 비근육 세포를 [10]근육으로 바꿀 수 있으며, bHLH 인자는 Mef2c 발현을 활성화하여 자신의 [11]발현을 유지하는 역할을 한다.

신경능 세포에서 Mef2c가 상실되면 발달 중인 배아의 두개골 안면 결손과 상기도 [12][13]차단으로 인한 신생아 사망이 발생한다.Mef2c는 두개 안면 [12][13]발달에 필요한 두 가지 전사 인자인 호메오도메인 전사 인자 DLX5와 DLX6의 발현을 상향 조절합니다.

스트레스 반응

성인 조직에서 Mef2 단백질은 심장 비대[14] 및 심장 및 골격근 [15]조직 리모델링 시 스트레스 반응을 조절한다.

심혈관계

Mef2는 심장발달과 심장유전자 [16]발현에 있어 중요한 조절제이다.척추동물에는 Mef2 전사인자 계열의 4가지 유전자가 있다: Mef2a, Mef2b, Mef2c, Mef2d.각각은 개발 중에 특정 시점에 표현됩니다.심장에서 발현되는 첫 번째 유전자인 Mef2c는 심장유출로 및 [17][18]우심실의 구성 요소를 형성하는데 도움을 주는 전방(2차) 심장장의 발달에 필요하다.또한 Mef2 유전자는 혈관신생, 기존 혈관으로부터의 새로운 혈관 [19]형성에 도움이 되는 유전자 발현 활성화에서 나타난다.

녹아웃 연구

생쥐에서 Mef2c의 녹아웃 연구는 심장 발달에 중요한 역할을 한다는 것을 증명했다.Mef2c가 없는 생쥐는 부적절한 루프, 유출로 이상, 우심실 [16]완전 부족을 포함한 주요 심장 결함으로 9.5-10일 동안 사망한다.이것은 전방 심장장의 부적절한 분화를 나타냅니다.Mef2c가 특히 AHF에서 녹아웃되면 생쥐는 출생 시 다양한 유출로 결함 및 심각한 청색증으로 죽습니다.따라서 Mef2는 심장 발달의 많은 측면에서, 특히 전방 심장장을 [20]조절함으로써 필요하다.

추가 정보

MEF2, 근세포 증강인자 2는 MEF2A, B, C, D와 같은 4개의 특정 수치를 가진 전사 인자이다.각각의 MEF2 유전자는 특정 염색체에 위치한다.MEF2는 발달에 관여하는 것으로 알려져 있으며 근구 분화와 유전자 활성화(검은색)에 심장(Chen) MEF2의 루핑이 필요하다.두 역할 모두 심장 구조에 기여하고, 배아 발달에서 MEF2에 장애가 생기면 두 가지 표현형 문제(카람불라스)로 이어질 수 있다.제1형 표현형은 심장에 심각한 기형을 일으킬 수 있으며 제2형 표현형은 정상으로 보이지만 심근은 얇아 심부전을 일으킬 수 있습니다.발생할 수 있는 또 다른 문제는 녹아웃 유전자 MEF2C이다.MEF2C는 Tdgf1(테라토카르시노마유래성장인자1)과 관련되면 선천성 심장질환과 직접 관련이 있는 것으로 알려져 있다.MEF2C가 Tdgf1을 부적절하게 조절하면 특히 심장의 태아 발달 과정에서 발달 결함이 발생한다.(Chen)MEF2C가 단백질 Tdgf1과 상호작용하는 방법은 다른 메커니즘을 조절하기 위해 필요한 'Ca'^(2+) 시그널링 경로를 통해 이루어진다.마이크로RNA의 비소형 코드 RNA도 MEF2C를 조절하는 데 특정한 역할을 한다.선천성 심장병의 발현이 마이크로RNA miR-29C(Chen)의 하향 조절로 상향 조절된다.MEF2 패밀리와 관련된 몇 가지 알려진 질병은 간 섬유화, 암, 신경 변성 질환이다.

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외부 링크