小鼠巢蛋白基因在神經發(fā)育中的表達調控.pdf

1、中等纖維蛋白是細胞骨架的一種主要組成成分，并在許多組織的發(fā)育過程中交替表達和重新組裝。巢蛋白(Nestin)屬第六類中等纖維蛋白，在神經和肌肉的發(fā)育過程中瞬時表達。利用小鼠P19胚胎性癌細胞(Embryonal carcinoma，EC)，我們詳細分析了小鼠Nestin基因5’上游區(qū)的啟動子序列。該基因具有三個轉錄起始位點，核心啟動子中兩個相鄰的Sp1結合位點為啟動子活性必需，并且轉錄因子Spl和Sp3特異性結合于兩Sp1位點。此外，過

2、表達顯性失活的Sp1和Sp3顯著抑制了Nestin基因啟動子的活性。以上結果表明通用轉錄因子Sp1和Sp3維持了Nestin基因的基礎表達。 Nestin基因的第二內含子具有中樞神經系統(tǒng)(Central nervous system，CNS)組織特異性增強子活性，然而負責調控該基因在神經發(fā)育過程中表達的轉錄因子尚不明確。利用視黃酸(Retinoic acid，RA)誘導的P19細胞體外神經分化模型，我們發(fā)現小鼠Nestin基因在

3、神經分化過程中表達瞬時上調，這一表達變化受到位于該基因第二內含子中組織特異性增強子的調控。詳細分析第二內含子中3’端320 bp的核心增強子后發(fā)現，該增強子的活性在未誘導的P19EC細胞中主要依賴于POU、HRE／RXR／TTF1和SF1位點，而在P19神經前體細胞中主要依賴于Sox、POU和HRE／RXR／TTF1位點。雞胚電轉和轉基因小鼠實驗均證實了小鼠Nestin基因第二內含子及其核心序列能指導報告基因在胚胎發(fā)育中的CNS特異表達

4、，其中Sox、POU、HRE／RXR／TTF1等位點為該基因在雞胚神經管(H.H.Stage17)中表達必需，而SF1位點為該基因在初期神經管(H.H.Stage 10)中表達必需。值得注意的是，通過對相關轉錄因子的表達及凝膠阻滯分析，結果提示在P19細胞神經分化不同時期，POU家族的不同成員通過POU因子結合位點調控了Nestin的表達，即在未誘導的P19EC細胞中，Oct1和Oct4結合于POU位點，而在P19神經前體細胞中，Brn