치아발생 중 Shh의 새로운 인핸서
A novel enhancer of Shh in tooth development
Adasooriya Dinuka, 경민재, 김진선, 조성원,
소속 상세정보
( Adasooriya Dinuka ) - Yonsei University College of Dentistry Department of Oral Biology
경민재 ( Kyeong Min-Jae ) - Yonsei University College of Dentistry Department of Oral Biology
김진선 ( Kim Jin-Sun ) - Yonsei University College of Dentistry Department of Oral Biology
조성원 ( Cho Sung-Won ) - Yonsei University College of Dentistry Department of Oral Biology
KMID : 0355820220430010117
Abstract
Sonic Hedgehog (Shh)는 발달 과정에서 패턴 형성에 중요한 역할을 하는 유전자이다. Shh의 조절은 마우스에서 거의 850 kb에 흩어져 있는 여러 인핸서에 의해 조절된다. Shh로부터 인트론과 430 kb 사이에서 신경계 인핸서가 발견되었고, 430에서 850 kb 떨어진 곳에서는 구강, 인두, 폐, 내장 및 팔다리의 인핸서가 보고되었다. 이 연구에서 우리는 마우스에서 Shh의 502 kb 업스트림에 위치한 새로운 장거리 인핸서 MRCS2를 발견하였다. 우리는 치배에서 MRCS2 인핸서가 Shh 프로모터 부분과 물리적으로 상호작용을 한다는 것을 확인하였다. MRCS2 활성화를 확인하기 위한 lacZ-reporter 마우스에서 MRCS2는 구강 내에서 활성을 보이지않았다. 이는 MRCS2가 Shh 발현 위치를 결정하지 않음을 의미한다. MRCS2가 Shh 발현의 정도를 조절하는지 여부를 확인하기 위해 제작한 MRCS2-결손 마우스에서도 표현형의 변화는 관찰되지 않았다. 이전 결과에서도 단일 인핸서가 결손된 마우스에서는 구강구조의 변화가 없었다. 이러한 결과로 보아, MRCS2가 Shh의 발현에 관여하긴 하지만, MRCS2의 결핍이 다른 인핸서에 의해 충분히 보상되는 것으로 판단된다.
Sonic hedgehog (Shh) is a highly regulated gene that plays a major role in pattern formation in the developmental process. The Regulation of Shh is dependent on a long-range regulatory mechanism consisting of multiple enhancers which are scattered over nearly 850 kb in the mouse genome. Nervous system enhancers have been uncovered between intron and 430 kb upstream of Shh. The intergenic region from 430 kb to 850 kb has been reported to be a residence for enhancers in the oral cavity, pharynx, lungs, gut, and limbs. However, the intergenic region from 430 kb to 550 kb upstream of Shh have not been studied in detail. In this study, we found a novel long-range enhancer located 502 kb upstream of Shh in mouse. The enhancer named MRCS2 showed a physical interaction with the Shh promoter in the developing tooth. The pattern of MRCS2 activation did not match the pattern of Shh expression, indicating that MRCS2 does not determine the localization of Shh expression. Phenotypic change was not observed in the MRCS2-deleted mice, indicating that deletion of MRCS2 alone could not cause morphological changes in teeth. These results suggest that although MRCS2 regulates the expression level of Shh, the deficiency of MRCS2 is sufficiently compensated by other enhancers.
키워드
치배; 발생; 인핸서; Shh
Tooth Germ; Development; Enhancer; Shh
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