وتتميز متلازمة بارديه-بيدل (BBS) عن السمنة، واعتلال الشبكية، polydactyly وضعف الإدراك، الكلى والتشوهات القلبية وكذلك ارتفاع ضغط الدم ومرض السكري. لا تظهر تسعة جينات BBS المعروفة تنتمي إلى نفس الفئة الوظيفية؛ بعد طفرة من هذه الجينات يؤدي إلى النمط الظاهري عديد المظاهر متطابقة تقريبا. على الرغم من أن وظائف محددة من البروتينات BBS لم يتحدد بعد، البيانات الحالية تدعم دور في وظيفة الأهداب والنقل intraflagellar. للحصول على نظرة ثاقبة على العمليات البيولوجية التي تسيطر عليها الجينات BBS، شرعنا في الدراسات ستة orthologues BBS من الزرد. ضربة قاضية من
النتائج الزرد في تعطيل الحويصلة كوبفر (KV)، وهو جهاز مهدبة يعتقد أن تلعب دورا في تنميط بين اليسار واليمين. هي العيوب KV بسبب الفقدان التدريجي للأهداب داخل الحويصلة ويؤدي إلى تغييرات لاحقة لتجانب الجهاز. نلاحظ أيضا وجود خلل معين تغيير وسائل النقل جسيم ميلانيني الوراء. هذه الدراسات هي الاولى لمقارنة شاملة لمجموعة متنوعة من الجينات BBS بالتوازي ويبرهن على وجود دور مشترك في الاتجار داخل الخلايا، مما يدل على أن تشارك البروتينات BBS في الاتجار العام عضية.
متلازمة بارديه-بيدل (BBS، MIM 209 900) هو اضطراب عديد المظاهر وراثيا غير متجانسة تتميز البدانة، اعتلال الشبكية، polydactyly، والتشوهات الكلى والتشوهات الوظيفية، وصعوبات التعلم ونقص الأعضاء التناسلية
(1 -
3). المرضى الذين لديهم BBS أيضا زيادة في حدوث مرض السكري وارتفاع ضغط الدم وأمراض القلب الخلقية
(1، 4، 5). حتى الآن، وقد تم تحديد تسعة جينات BBS
(+6 -
+17). فهم الفيزيولوجيا المرضية لمتلازمة BBS هي ذات أهمية كبيرة نظرا لحقيقة أن مكونات النمط الظاهري تنتشر في عموم السكان.
على الرغم من أن تم تحديد تسعة جينات BBS، لا يعرف الكثير عن الآليات الجزيئية لهذا الاضطراب وظيفة محددة من البروتينات BBS. BBS4 وBBS8 احتواء tetratricopeptide تكرار (TPR) المجالات، مشيرا إلى أن تتفاعل مع بروتينات أخرى
(6، 13). BBS6 (المعروف أيضا باسم MKKS) وتناظر تسلسل لالوحيدات ألفا من
Thermoplasma acidophilum thermosome
(18)، وهو مجمع chaperonin بدائيات النواة مع تشابه إلى chaperonin حقيقية النواة يسمى المعقد تعقيدا حلقة ببتيد العديم الذيل
(19). البروتين BBS3 ينتمي إلى ARF / الأسرة ARL من GTP ملزم بروتينات صغيرة، بعض منها على الأقل يشاركون في الاتجار البروتينات المرتبطة الحويصلة
(14، 16). البروتين BBS9 حددت مؤخرا (المعروف أيضا باسم B1) لا يوجد لديه التشابه مع غيرها من البروتينات المعروفة BBS وظيفة غير معروف
(17). البروتينات BBS الأخرى المعروفة (BBS1، BBS2، BBS5 وBBS7) هي أيضا البروتينات رواية
(7، 11، 12، 15).
العمل مؤخرا يشير إلى أن سمة مشتركة من الجينات BBS هي أنها تشارك في وظائف الهدبية والنقل intraflagellar (IFT). ويدعم هذه الفرضية من خلال حقيقة أن homologs الحفظ جدا من البروتينات BBS توجد في الكائنات الحية مهدبة
(14، 15، 20، 21) وثبت العديد من المنتجات الجينات BBS في توطين إلى الهيئات القاعدية في
انواع معينة ايليجانس (13، 15، 16 ،
22). وقد تبين BBS4 في توطين للأقمار الصناعية مريكزي من centrosomes والهيئات القاعدية للأهداب الابتدائي، حيث يتفاعل مع مكونات الآلات النقل داينين
(23). وعلاوة على
ذلك، C.
ايليجانس المسوخ من BBS7 وBBS8 جود عيوب في IFT
(13، 22). فشل نماذج الماوس خروج المغلوب من BBS2، BBS4 وBBS6 لتشكيل سياط خلال تكوين الحيوانات المنوية، على الرغم من أن هذه الحيوانات تطوير الأهداب الأخرى. إسكات BBS5 في
كلاميدوموناس يؤدي إلى غياب سياط
(15). غياب الماوس Bbs2، Bbs4 أو Bbs6 لا يعطل تشكيل أهداب في المستقبلات الضوئية، والخلايا المهدبة الحسية في شبكية العين. ومع ذلك، يبدو أن هذه البروتينات لازما لصيانة مستقبلة للضوء
(21، 24، 25)، وغياب الماوس Bbs2 أو Bbs6 النتائج في mislocalization من رودوبسين، مشيرا إلى وجود خلل في الاتجار داخل الخلايا و / أو IFT
(24، 25).
وأحد الجوانب المثيرة للفضول BBS هو حقيقة أنه على الرغم من كل شكل الجزيئي للأمراض يسلك النمط الظاهري مشابهة جدا، والمنتجات الجين لا تملك تناظر تسلسل مكثفة مع بعضها البعض، ويبدو أنها لا تتفاعل مباشرة جسديا، ولا تنتمي إلى نفس الفئة الوظيفية البروتينات. لا تزال العديد من الأسئلة المتعلقة بدور منتجات الجين BBS، بما في ذلك ما إذا كانت وظيفة هذه البروتينات محدودة لIFT، أو ما إذا كانت هذه البروتينات تلعب دورا أكثر عمومية في الاتجار داخل الخلايا. سواء تشارك هذه البروتينات في الاتجار ثنائي الاتجاه بين الخلايا وIFT وما إذا كانت هذه البروتينات تلعب دورا في الاتجار عضية. من أجل الإجابة على هذه الأسئلة والحصول على مزيد من التبصر في العمليات البيولوجية التي تتقاسمها هذه الجينات، حددنا ortholog الزرد ستة جينات BBS
(bbs2، bbs4، bbs5، bbs6، bbs7 وbbs8)، وتستخدم أليغنوكليوتيد] العقاقير morpholino (موس) لضربة قاضية على حدة التعبير عن كل وتقييم التأثير على العمليات التنموية والفسيولوجية متعددة. ركزنا في البداية هذه الدراسة على
bbs7 الزرد ثم مدد الدراسة إلى خمسة جينات BBS إضافية. لاحظنا الظواهر المتداخلة لافت للنظر في الأجنة morphant، بما في ذلك الحويصلة كوبفر (KV) اضطراب يؤدي إلى تغييرات في اليسار واليمين (ل-ص) التباين. هذا الخلل لا يؤثر تشكيل أهداب في وقت مبكر بل ويعرض نفسه على تخفيض تدريجي في عدد من أهداب داخل KV مع مرور الوقت. ومن الجدير بالذكر، فإننا نلاحظ أيضا دورا حاسما للبروتينات BBS في الاتجار داخل الخلايا من عضيات (الصباغية). تظهر خسارة وظيفة من بين كل الجينات BBS أن تؤثر في الغالب النقل الوراء الأجسام الصباغية، مشيرا إلى دور وظيفي في مجال النقل حويصلة. بياناتنا تؤدي إلى فرضية موحدة أن يشارك كل البروتينات BBS في نقل الخلايا إلى الوراء. هذه الدراسة من العمليات التنموية والفسيولوجية متعددة في الحيوان كله يكشف بعض المتطلبات الجديدة لوظيفة BBS في الفقاريات، ويمكن استخدامها لخيوط مشتركة لالفيزيولوجيا المرضية المرض.
الزرد BBS الاستنساخ ortholog
أجرينا تحليل BLAST الجينات BBS ضد EMBL / بنك الجينات ومشروع الجينوم (مركز سانجر) قواعد البيانات والكشف عن تسلسل الزرد المتجانسة للغاية لكل من الجينات BBS البشرية المعروفة. وقد صممت الاشعال محددة لتضخيم متواليات BBS الزرد من مكتبات كدنا] (المواد التكميلية، تسلسل التمهيدي). بلغ مجموع الحمض النووي الريبي المستخرج من الأجنة التي تم جمعها في مراحل نمو محددة باستخدام TRIzole® كاشف (GibcoBRL) بولي (A) المختارة وعكس كتب (مرتفع TM II، إينفيتروجن). تم استنساخ المنتجات PCR في pSTBlue ناقلات (ميرك) والتحقق من التسلسل على المنظم ABI3730.
جبل بأكمله في الموقع التهجين
كانت ثابتة الأجنة مع 4٪ لامتصاص العرق / الفوسفات مخزنة المالحة (PBS) بين عشية وضحاها. وعولج الأجنة> 24 ساعة بعد الإخصاب (HPF) مع الصباغ المانع. تم توليفها والشعور العقاقير تحقيقات digoxigenin-UTP RNA (روش) من القوالب خطي
[bbs2، bbs4، bbs6 وbbs7 العقاقير يتفاعل مع
سال الأول، وتوليفها مع T7 RNA البلمرة. وللتحقيقات المعنى،
بام مرحبا هضمها وكتب مع SP6 RNA البلمرة]. تحقيقات الأخرى المستخدمة ما يلي:
شارون (بام مرحبا، SP6)،
nkx2.5، (ايكو RI، T7)،
LFT-1 (MLU I، T7)،
LFT-2 (MLU I، T7)
وfkd2 (ابا I، T3 ). تم تنفيذ جبل بأكمله
في الموقع التهجين (WMISH) كما وصفها طويل وريباغلياتي
(26). تم تصميم العقاقير MO والتي تم شراؤها من أدوات الجينات، LLC (المواد التكميلية، تسلسل MO). تم microinjected المنظمات الأعضاء في 7:59 الأجنة الخلية بتركيزات تتراوح بين 200-500 μ م.
سلسلة من ردود الفعل العكسي الناسخ، البلمرة
مجموع الحمض النووي الريبي المستخرج من morphants حجب لصق (10-15 الأجنة / المرحلة) في العصور التالية: 14-16، 24، 30، 48، 70-72، 96، و 120 HPF، وقد تمت صياغتها في شكل كدنا] وتتضخم مع الجينات المحددة الاشعال المرافقة اكسون تستهدف bbs2، bbs6 وbbs7. تم تحليل التعبير عن β-الأكتين باعتبارها الرقابة الداخلية (المواد التكميلية، الاشعال تسلسل).
إنقاذ الظواهر ضربة قاضية
وsubcloned Morpholino مقاومة للالبرية من نوع
BBS RNA إلى pCS2 + ناقلات التعبير
(27). وقدم RNA الاصطناعية مع AMBION mMessage mMachine ذات العائد المرتفع توج RNA عدة نسخ. كان مرنا (50 نانوغرام / ميكرولتر
bbs6 وكل من 50 و 100 نانوغرام /
bbs7 ميكرولتر) شارك في حقن MO المناسب أو خمسة عدم تطابق-المنظمات الأعضاء.
تم تصوير الأجنة الحية باستخدام كاميرا زايس Axiocam. والحويصلات في الأجنة التي يبلغ قطرها أقل من ثلث أن من النوع البري يعتبر انخفاض وتم سجل الأجنة التي الحويصلات لا يمكن تحديد شكليا كما تغيب. لimmunolocalization، تم إصلاحها الأجنة. تم إجراء المناعي وفقا لبروتوكول قياسي باستخدام الماوس المضادة الأسيتيل الأجسام المضادة تويولين وحيدة النسيلة (سيغما T 6793، 1: 800 تمييع) والضد الثانوية، اليكسا 488 مترافق الضد الماعز المضادة للماوس (الجزيئية تحقيقات A-11001، 1: 200 تمييع)، تليها نوى counterstaining TO-PRO ® -3 (الجزيئية تحقيقات T-3605). تم تصوير الأجنة على المسح الضوئي ليزر نظام المجهر متحد البؤر ايكا SP2 AOBS مع 63 × التكبير و 4 × التكبير.
فحص النقل جسيم ميلانيني
تعرض يوم 5 اليرقات إلى ادرينالين (50 ملغ / مل، سيجما، E4375) تضاف إلى الجنين المتوسطة
(28) لتركيز النهائي من 500 ميكروغرام / مل. تم رصد جسيم ميلانيني تراجع باستمرار تحت المجهر وسجل نقطة النهاية عندما كانت جميع الأجسام الصباغية في الرأس والجذع محيط بالنواة. لتقييم حركة تقدمي، تعرضت اليرقات إلى ادرينالين للحث على جسيم ميلانيني التراجع، وغسلها مع فائض المتوسطة الجنين ومن ثم عادوا إلى حاضنة مظلمة مع المراقبة الدورية أو يتعرضون لمادة الكافيين (1 ملغ / مل، ودرجة الحموضة 7.0). كانت بعض الزرد تعامل مسبقا مع brefeldin A (2.5 ميكروغرام / مل) لمدة 45 دقيقة.
كانت ثابتة خمسة أيام بعد الإخصاب (5 DPF) يرقات مع 4٪ لامتصاص العرق أعدت في 10 م م PBS ل~2 ساعة. تم تشطف الأجنة في برنامج تلفزيوني وكانت تسللت في 30٪ محلول السكروز في برنامج تلفزيوني لعدة ساعات. وبعد ذلك جزءا لا يتجزأ من الأجنة في مجمع الأمثل درجة حرارة القطع وcryosectioned. تم جمع الأقسام في 7 ميكرون وكانت ملطخة الهيماتوكسيلين / يوزين وصمة عار. للانتقال المجهر الإلكتروني (TEM) أو 5 أو 6 يرقات DPF تم إصلاحها عن طريق الغمر في تثبيتي قوة نصف Karnovsky
ل(29). العينات كانت ثابتة بعد في tetraoxide الأوسيميوم، المجففة وجزءا لا يتجزأ من الراتنج سبير. تم جمع أقسام سامسونج من خلال مستوى فنجان العين مبصرة لتقييم التركيب الدقيق. واعتبرت أقسام على JEOL 1230 TEM والصور الرقمية التي تم جمعها.
تحديد orthologs BBS الزرد
من أجل تحديد orthologs الزرد، أجرينا تحليل BLAST الجينات BBS على قاعدة بيانات الجينوم Ensembl
لدانيو rerio، تصميم الاشعال الجينات المحددة واستنساخ الجينات BBS الزرد. ترجمة المفاهيم والمواءمة مع تسلسل BBS الإنسان تبين أن الجينات BBS الزرد لديهم مستويات عالية من التماثل إلى الجينات البشرية (الجدول
1). أجرينا WMISH مع كل من الجينات
BBS وأظهرت التعبير الأمهات كل من هذه الجينات مع استمرار التعبير في كل مكان من هذه الجينات. الشكل
1 يوضح هذه البيانات
لbbs7. كل من الأم (الشكل
1 أ) والتعبير اقحي (الشكل
1 لوحظ C) مقارنة مع الأجنة سيطرة الشعور (الشكل
1 B و D).
bbs7 التعبير في وأثرى 36 HPF في مجال الأمامي، بما في ذلك الدماغ و الحقول العين والمنطقة التامور (الشكل
1 E). في 48 HPF، لوحظ التعبير في قائما الدماغ والعينين وتعبير قوي أيضا في برعم الطرف النامي (الشكل
1 G). يواصل التعبير عن النصوص
bbs7 الزرد طوال اليوم الجنينية 5، على النحو الذي يحدده RT-PCR (الشكل
1 I). يبدو التعبير عن
BBS أخرى النصوص الزرد
(bbs2، bbs4 وbbs6) في كل مكان في 0-24 HPF (على النحو الذي يحدده جبل بأكمله
في الموقع) وغير قابل للكشف بواسطة RT-PCR طوال اليوم الجنينية 5 (لا تظهر البيانات).
الشكل 1. BBS الزرد التعبير في كل مكان، والنتائج لصق كتلة MO في محضر تغير. التعبير الزماني والمكاني للbbs7 تحليلها من قبل WMISH مع العقاقير في (A) 16 خلية، (C) 24 HPF، (E) 36 HPF و(G) 48 HPF مراحل وبمعنى التحكم في (B) 16 خلية، (D ) 24 HPF، (F) 36 إدارة الشرطة الاتحادية و(H) 48 HPF مراحل. الحيوان رأي قطب في (A) و (B)، النظر الجانبي، الأمامي إلى اليمين في (C-H). (I) لمحة التنموي bbs7 بواسطة RT-PCR 14-120 HPF (J) منتجات RT-PCR من bbs7 لصق كتلة الأجنة المحقونة MO. وقدمت مكتبات كدنا] من بين مجموعة من 10 الأجنة في 30 و 70 و 120 HPF والمحلية من النوع البري الفرقة تهاجر في 786 سنة مضت ونص غيرت في 877 سنة مضت. ويظهر ممر أسفل سيطرة التضخيم β الأكتين.
الجدول 1. استنساخ BBS الزرد
من أجل تقييم ما إذا كان فقدان الزرد النتائج ظيفة BBS في العيوب الجنينية، استخدمنا مختلف MO العقاقير لتعطيل ترجمة استهداف ميثيونين المبادر وتعطيل معالجة RNA استهداف المواقع الواصلة لكل من الجينات
BBS تقييمها في هذه الدراسة
(bbs2، bbs4 ، bbs5، bbs6، bbs7 وbbs8). الموسومة فلوريسئين تظهر توزع
BBS في الأجنة الزرد المنظمات الأعضاء حقن الصغرى موحد حتى ما بعد 48 HPF على
BBS المنظمات الأعضاء لصق الجهات المانحة تحفز تخطي من الإكسونات المستهدفة والمنظمات الأعضاء لصق متقبل لحث إنترون إدراج، سواء الناتجة في محاضر لصق الشاذة. تم استنساخ أشكال لصق الشاذة والتحقق من تسلسل. ويعاير أشكال لصق الشاذة التي كتبها RT-PCR لتأكيد فعالية ضربة قاضية الناجم عن MO التعبير الذاتية. وكمثال على نجاح فعالية ضربة قاضية، ضربة قاضية كاملة من
bbs7 في 30 HPF (الشكل
1 تم تحقيق J) في الأجنة التي تظهر الظواهر المورفولوجية. نلاحظ ضربة قاضية كاملة تصل إلى 36 HPF (لا تظهر البيانات). استمرت MO بوساطة ضربة قاضية الجينات طوال 120 HPF، ولكن بنسبة 70 HPF، ويلاحظ من النوع البري
bbs7 النص مع نص الشاذة. واستخدمت سكان الأجنة تتأثر مع فقدان تام
للbbs7 للتحاليل للكشف عن أدوار أساسية في العمليات التنموية الرئيسية. التحقق من صحة وتمديد
bbs7 الخسارة من وظيفة الدراسات، تم تقييم الظواهر ضربة قاضية من
BBS جينات إضافية
(bbs2، bbs4، bbs5، bbs6 وbbs8). أجرينا فحص الصرفي الإجمالي، ولم الأجنة morphant لا تختلف في حجم الجسم العام ومورفولوجية مقارنة بالمجموعة الضابطة. ولوحظ عدم وجود فروق فيما يتعلق الرأس والعين، على الرغم من أن بعض الأجنة عرض تجويف التامور الموسع.
أول النمط الظاهري المورفولوجية نتيجة لضربة قاضية
BBS الجين هو تغيير في وقت مبكر تشكيل حويصلة المهدبة. KV هو بنية تحتوي عابرة monocilia ويقترح أن يكون وظيفة مماثلة إلى عقدة الماوس نسبة إلى L-R محور التماثل
(30 -
33). وKV ينشأ من الخلايا الظهرية سباقة أثناء تكون المعيدة، تتمدد حويصلة كروية خلال مراحل الجسيدة ويمكن ملاحظته بسهولة في منطقة الذيل برعم
(+34 -
36).
تم تقييم morphants
bbs7 لإجراء تعديلات على تشكيل KV. في مرحلة 10-13 الجسيدة، KV في morphants غير المعالجة والسيطرة هو بيضوي الشكل التعرف بسهولة على شكل حويصلة في خط الوسط الخلفي، مع متوسط قطرها 60 ميكرومتر (الشكل
2 A، شريط النطاق الأبيض من 100 ميكرون). في هذه المرحلة، قد وصلت إلى أقصى KV قطر التقريبي الذي يرتد تدريجيا في حجم بعد مرحلة 15 الجسيدة. في morphants
bbs7 تحليلها في مرحلة 10-13 الجسيدة، 28٪ من الأجنة قد خفضت بشدة قطر KV إلى أقل من ثلث حجم عناصر التحكم (الشكل
2 B) أو غياب الصرفي كاملة من KV (الشكل
2 C) . كان الأجنة Morphant حقن مع تركيز أقل من
bbs7 MO تأثير انخفاض على KV مورفولوجيا (7٪، الشكل
2 D)، ودعم استجابة تعتمد على الجرعة لضربة قاضية. كما عرض الأجنة المحقونة مع
bbs2، bbs4، bbs5، bbs6 وbbs8 المنظمات الأعضاء عيب KV، وهذا العيب غير موجود في morphants التحكم (الجدول
2، المواد التكميلية، الشكل S1). تم احتساب أهمية في
P <0.001 لكل
BBS morphant على أساس اختبار فيشر الدقيق. كما تورطت BBS ظيفة البروتين في أهداب نشوء حيوي، وبحثنا القادم مركز KV أهداب في
BBS morphants.
يدفع الشكل 2. BBS ضربة قاضية العيوب أهداب KV. ظهور KV في morphants bbs7 الحية محمولة مع (A) من النوع البري مثل (B) خفضت و(C) حويصلة غائبة شكليا (شريط حجم 100 ميكرون). رأس السهم يشير موقع حويصلة في مؤخرة الذيل برعم إلى الحبل الظهري، الأمامي إلى اليمين. (D) التمثيل البياني لنسبة KV تغير عن كل معاملة. ويلاحظ حجم العينة على المحور السينية ويلاحظ أن نسبة تغيير في الجزء العلوي من كل شريط. (E - M) صور مجهرية متحد البؤر المضادة للالأسيتيل تويولين تلطيخ KV أهداب (الأخضر) counterstained للنواة (أحمر) وشريط حجم 8.0 ميكرون. morphant السيطرة على (E) 5-7 الجسيدة، (F) 10/08 الجسيدة و(G) 11-13 مراحل الجسيدة. morphants bbs7 مع انخفاض KV في (H) 06:55 الجسيدة، (I) 8-10 الجسيدة و (J) 11-13 مراحل الجسيدة. bbs7 morphant مع عدم وجود KV في (K) 06:55 الجسيدة، (L) 10/08 الجسيدة و(M) 11-13 الجسيدة مراحل.
الجدول 2. KV النمط الظاهري
يحتوي KV عدد سكانها جاحظ أهداب التي يمكن أن تكون مزينة تويولين لمكافحة الأسيتيل. تم إجراء تقييم للتنظيم أهداب في morphants
bbs7 التي كتبها المناعية في ثلاث مراحل تنموية متميزة: 5-7 مرحلة الجسيدة، عندما يصبح KV مرئية شكليا، مرحلة 8-10 الجسيدة، عندما KV عادة ما تتزايد في القطر و11-13 مرحلة الجسيدة، المرحلة التي نستخدمها ليسجل الخلل KV الصرفي. في البرية من نوع والسيطرة morphants (الشكل
2 E-G)، أهداب يمكن ملاحظة في نمط كروية في منطقة KV. أهداب عدد وطول والشاملة زيادة مساحة KV مع التقدم في السن التنموي. وسجل morphants
bbs7 إلى انخفاض KV تظهر مشابهة لمن النوع البري في مرحلة 5-7 الجسيدة (الشكل
2 H) ولكن لديها مجال خفض جزئيا الجسيدة 10/08 المرحلة (الشكل
2 I) وانخفاض ملحوظ عدد أهداب والمجال من قبل مرحلة 11-13 الجسيدة (الشكل
2 J). ومن المثير للاهتمام، في morphants
bbs7 دون KV مرئية شكليا، أهداب موجودة ولكن يبدو أن تجميع في مجال صغير في مرحلة 5-7 الجسيدة (الشكل
2 K). قبل مرحلة 8-10 الجسيدة، تظهر أهداب أقصر وتفرقوا (الشكل
2 L)، وعدد قليل من أهداب، إن وجدت، هي الحاضرة في مرحلة 11-13 الجسيدة (الشكل
2 M). وبالمثل، كشف تحليل المناعى من
bbs2، bbs4 وbbs6 morphants عدد قليل أو أي أهداب في مرحلة الجسيدة 10-13 (المواد التكميلية، الشكل S2). في المراحل الأولى لتكوين KV، ونمط أهداب يشبه في البرية من نوع وmorphants
bbs7. ومع ذلك، فإن عددا من أهداب يرتد أو يختفي مع تقدم العمر التنموي. هذه البيانات متوافقة مع البيانات الماوس مبصرة انحطاط
(21، 24، 25) وتشير إلى أن وظيفة BBS مطلوب من أجل الصيانة المستمرة للأهداب و / أو بقاء الخلايا المهدبة. على الرغم ضربة قاضية كاملة خلال هذه المراحل، لا يمكننا أن نستبعد إمكانية البروتين الأمهات المساهمة في تشكيل أهداب.
تم أهداب غير منظمة المذكورة سابقا في سياق فقدت وظيفة العقدي، مما أدى إلى انخفاض KV أو غائبة
(37). وحددت مؤخرا العقدي خصم،
كارون، وقد تبين أن تكون حاسمة لمناسبة الزخرفة L-R في الأجنة الزرد، ويتم ترجمة نص
شارون إلى الخلايا المحيطة KV
(38). في مرحلة 10-13 الجسيدة، هناك عادة حدوة حصان على شكل
شارون مجال -expression المرافقة KV الخلفي (الشكل
3 A). التعبير
شارون ما زال موجودا في
bbs2، bbs4، bbs6 وbbs7 morphant الأجنة، وإن لم يكن في تنميط الشكل، كما هو موضح مع morphant
BBS 7 مع عدم وجود KV مرئية شكليا (الشكل
3 B، التكميلية المواد، الشكل S1). وهكذا، والاحتفاظ التعبير
شارون في morphants يشير إلى أن الخلايا التي تخيم على المنطقة الخلفية من KV لا تزال موجودة. عدم وجود شكل نموذج أولي يبدو أن نتيجة لKV المنهار، وهو ما يتسق مع التعديلات أهداب لوحظ في morphants.
الشكل 3. BBS ضربة قاضية يؤهب الأجنة إلى عيوب تجانب. WMISH من شارون في 10-13 الأجنة الجسيدة: سيطرة (A) وmorphant bbs7 (B) مع عدم وجود KV مرئية شكليا. عرض الخلفي، الأمامي إلى اليسار. الظهرية نظرا لLFT-1 و LFT-2 التعبير في 21-23 مراحل الجسيدة في bbs7. لا morphants KV تظهر (C) في الجانب الايسر التعبير في اللوحة الجانبية (نجمة) والدماغ (السهم)، (D) التعبير الثنائي و(E) التعبير في الجانب الأيمن في لوحة جانبية (نجمة) والدماغ (السهم). التعبير nkx2.5 في morphants bbs7 عرض (F) الهجرة اليسار أنبوب القلب، (G) أي الهجرة و(H) عكس الهجرة إلى اليمين. ويشير السهم الأسود موقع أنبوب القلب بالنسبة للعيون (L، يسار، R، يمين) في طريقة عرض البطنية. (I) نسبة غيرت الهجرة أنبوب القلب (الركض) باللون الأزرق وحلقات باللون الأحمر بالنسبة لمجموع السكان من morphants bbs7. (J) وجود عيوب الركض في فئة لا KV. وأشارت العلاج وحجم العينة على X -axis وأشارت نسبة المتغيرة في الجزء العلوي من كل شريط.
نحن ثم نحدد ما إذا كان يتم تغيير المكونات الجزيئية للتنميط L-R في
BBS morphants. راقبنا تعبير عن
(LFT-1) واليساري 2 (LFT-2) الجينات 1 اليساري، فئة فرعية من تحويل النمو عامل بيتا البروتينات الهامة لعدم التماثل ل-ص (مراجعة في أكثر خجلا، 2003). في الزرد 21-23 الجسيدة مرحلة الجنين،
LFT-1 و LFT-2 يتم التعبير عنها في اليسار لوحة جانبية الأديم المتوسط، مجال القلب والدماغ، وله
LFT-1 أيضا التعبير في خط الوسط من الجنين (الشكل
3 C) . في
bbs7 سجل morphants كما KV غائبا،
LFT-1 وسقط
LFT-2 التعبير إلى ثلاث فئات: أظهرت 55٪ العادي التعبير في الجانب الايسر، أظهرت 36٪ التعبير الثنائي في لوحة الجانبية والدماغ (الشكل
3 D)، و 9٪ قد عكس الجانب الأيمن التعبير (الشكل
3 E). وقد لوحظ الثنائي وعكس
LFT-1 و LFT-2 التعبير أيضا في morphants
bbs6، في حين morphants السيطرة أظهرت 100٪ جانب اليسار
LFT-1 و LFT-2 التعبير.
وBBS ضربة قاضية الناجم عن KV والعيوب أهداب وكذلك تغيير
شارون وLFT التعبير دعم دور للوظيفة BBS في تجانب الجهاز. في 22-24 HPF، وأنبوب القلب يستطيل من خط الوسط ويهاجر (وهو ما يسمى "الركض") إلى اليسار. هذه هي واحدة من أولى المؤشرات المورفولوجية للالتباين ل-R والأجنة يمكن سجل لليسار وارد (الشكل
3 F) انقر بزر الماوس الأيمن جناح (الشكل
3 H) أو أي تحيز تجانب (الشكل
3 G). تم تقييم الركض قلب كل من التشكل وWMISH باستخدام مسبار القلب محدد،
nkx2.5 (39). عند تقييم جميع سكان morphants
bbs7، لاحظنا الركض غير طبيعي (أي هرول هرول أو عكس) في 14٪ من الأجنة المحقونة بالمقارنة مع 1-3٪ الركض غير طبيعي في morphants uninjected أو التحكم (الشكل
3 I). استمر أنبوب القلب للخضوع التشكل وبين 36 و 48 HPF حلقات إلى تنميط S-الشكل، ووضع الأمامي البطين وإلى اليمين من الأذين (كما يشار إلى D-حلقات). وقد لوحظت اثنين تعديلات على حلقات القلب،-حلقات L (اتجاه المعاكس من البطين بالنسبة إلى الأذين) وبلا حلقات (أنبوب القلب على التوالي). أظهر morphants
bbs7 تردد 14٪ من حلقات غير طبيعية.
لتحديد ما إذا كانت مرتبطة عيب KV لتغير تجانب الجهاز، وقد تم اختيار مجموعة فرعية من morphants
bbs7 الذي عرض KV تغير وتحليلها لقلب حلقات والركض. بين الأجنة المحقونة MO
bbs7 مع عدم وجود KV الصرفي أو عرضه 59٪ غيرت الركض القلب، في حين خفضت الأجنة KV أظهرت 34٪ الركض غير طبيعي (الشكل
3 J). الأجنة التي تظهر الركض اليسرى شكلت عادة D حلقة، في حين شكلت اليمين جناح الركض وL-حلقة ولا هرول عرض حلقات التوزيع العشوائي (الشكل
3 I). لوحظ الركض تغيير وحلقات في
bbs4، bbs5، bbs6 وbbs8 morphants مع مجموعة من انتفاذ (8-20٪ للركض و5-29٪ للحلقات، الجدول
3). وتشير هذه البيانات إلى أن تجانب القلب وخطر في
BBS morphants وترتبط أن الركض وحلقات (الجدول
3).
الجدول 3. الركض القلب وحلقات
تغير تجانب القلب لاحظ
لbbs7 أقل الحقن MO الجرعة في تردد يعادل ذلك الذي لوحظ في جرعة أعلى. هذه النتيجة تشير إلى أن أهداب في خفض الدرجة KV يستمر في التدهور ويؤدي في مرحلة لاحقة-عيوب تجانب الجهاز. القناة الهضمية حلقات سجل في للخطر أيضا في morphants
bbs7 48 HPF (المواد التكميلية، الشكل S3). وتشير البيانات المتوفرة لدينا أن الزرد وظيفة BBS مطلوب للمظهر صرفي من KV والخسارة من وظيفة يدفع تعطل أهداب ويهيئ الأجنة عيوب تجانب الجهاز.
BBS الجيني النتائج في تأخر نقل الخلايا إلى الوراء ضربة قاضية
من أجل تحديد ما إذا كان مطلوب وظيفة
BBS لعمليات النقل الخلوية العامة، راقبنا النقل في السكان الخلية غير مهدبة. الزرد يغير تصبغ الجلد عن طريق الاتجار الأجسام الصباغية داخل melanophores ردا على الإشارات البصرية والمحفزات الهرمونية. وجسيم ميلانيني هو عضية المتعلقة يحلول، ويتم تنفيذ ثنائي الاتجاه في رحلات مكوكية بين محيط الخلية ومنطقة محيط بالنواة بها المحركات الجزيئية القائمة على أنيبيب، كينيسين الثاني وداينين. كينيسين الثاني هو المحرك موجهة زائد نهاية مسؤولة عن تشتت الأجسام الصباغية إلى محيط الخلية (تقدمي)، في حين داينين هو محرك الموجهة ناقص نهاية مسؤولة عن جسيم ميلانيني التراجع إلى منطقة محيط بالنواة (رجعية)
(+40 -
43). الاستفادة من الصباغ الزرد، وبالطبع وقت نقل المواقع عضية في الحيوان كله يمكن ملاحظة. تجميع الصباغ (الوراء) أو التشتت (تقدمي) يمكن حفز في غضون دقائق على العلاج مع الادرينالين والكافيين، على التوالي
(44).
في مقايسة لدينا، 5 يرقات DPF هي لإبداء أكبر قدر ممكن تشتت خلايا الميلانية (الشكل تكييفها داكنة
4 A). تعرض مرة واحدة إلى ادرينالين، والأجسام الصباغية ينكمش بسرعة ويمكن تقييم بصريا عن انخفاض في حجم الصباغ (الشكل
4 B). نقطة النهاية هو واضح عندما تظهر جميع الخلايا الصبغية تراكم محيط بالنواة الأجسام الصباغية (الشكل
4 B و E). الأجنة حقن السيطرة وغير المعالجة يتراجع بسرعة الأجسام الصباغية بها (الشكل
4 C-E)
(ر = 1.6 و 1.7 دقيقة، على التوالي)، في حين morphants
bbs7 قد تأخر كثيرا جسيم ميلانيني تراجع
(ر = 6.6 دقيقة،
P <0.001). morphants
bbs7 تقع في فئتين؛ فئة واحدة يبادر تراجع لكن تبقى الأجسام الصباغية تفرقوا بعد 4.9 و 5.5 دقيقة من التعرض (الشكل
4 G و H، على التوالي)، ولكن تصل في النهاية إلى نقطة النهاية في 7.2 دقيقة. فئة أخرى من
bbs7 الأجنة المحقونة MO تظهر تراجع جزئي (الشكل
4 J) ولكن لا تخطي هذه النقطة حتى بعد 20 دقيقة من التعرض (الشكل
4 K). أسفرت عن الجينات
BBS ترسيتها في هذه الدراسة
(bbs2، bbs4، bbs5، bbs6، bbs7 وbbs8) في تأخيرات كبيرة في جسيم ميلانيني النقل (الجدول
4، الشكل
4 L). وكان ضعف رؤية أي أثر على وسائل النقل التي يسببها هرمونيا لأن القضاء على التعبير عن مخروط قضيب homeobox الجينات،
CRX، يولد وظيفيا يرقة العمياء
(45، 46) التي وردت للعلاج الادرينالين في نفس معدل morphants التحكم (لا تظهر البيانات).
الرقم 4. BBS ضربة قاضية النتائج في يسببها ادرينالين جسيم ميلانيني تراجع تأخير. من النوع البري 5 يرقات DPF قبل العلاج (A) وبعد التعرض للادرينالين (B). مربع يدل المنطقة في أعلى التكبير (40 ×) (C - K). من النوع البري 5 يرقات DPF قبل العلاج (C)، 1.0 دقيقة بعد إضافة ادرينالين (D) وعند نقطة 1.3 دقيقة (E). bbs7 morphant مع انخفاض KV قبل العلاج (F)، في 4.9 دقيقة بعد إضافة ادرينالين (G) وعند 5.5 دقيقة (H). كانت نقطة النهاية 7،15 دقيقة لهذه اليرقة محددة، لا يظهر. الظهرية نظرا لbbs7 morphant مع عدم وجود KV قبل العلاج (I) في 11.25 دقيقة بعد ادرينالين إضافة (J) وفي 27 دقيقة (K). (L) التمثيل البياني مع أشرطة الخطأ يدل على تأخير كبير من جسيم ميلانيني الاتجار الناجم عن ادرينالين الوراء بالمقارنة مع من النوع البري والضوابط. يلاحظ العلاج (مراقبة أو BBS -morphant) على س -axis ومتوسط زمن الاستجابة في غضون دقائق ويلاحظ على -axis ذ.
جدول (4). جسيم ميلانيني حركة رجعية وتقدمي
يمكن تقييمها النقل تقدمي من وقت الشفاء الى كامل تشتت الصباغ بعد اليرقات يتم وضعها في وسائل الإعلام خالية من الادرينالين أو عندما تعامل مع الكافيين. عند اختبارها للاستجابة التقدمي،
BBS morphants تستجيب في نفس المعدل كما ان من النوع البري والسيطرة morphants تقييمها مع الانتعاش الطبيعي والناجم عن الكافيين الصباغ التشتت (جدول
4).
العيوب المتداخلة التي لاحظها ضربة قاضية من عدة أعضاء من الأسرة الجينات BBS تشير إلى أن البروتينات BBS تلعب دورا في النقل داخل الخلايا. اذا كان العيب غير محددة إلى الوراء النقل، ينبغي لنا أن نسخة مظهرية
وBBS ضربة قاضية الناجم عن خلل جسيم ميلانيني التي كتبها المساس النقل عبر كاشف آخر. Brefeldin A هو المستقلب الفطرية الذي يمنع النقل الخلوي
(47، 48). من النوع البري أو السيطرة morphant الأجنة، وتعامل مسبقا مع brefeldin A ثم تتعرض لعرض ادرينالين تراجع تأخير، انقباض جزئي ولكن لم تصل إلى نقطة النهاية محيط بالنواة أو أي رد على الإطلاق (التكميلي المواد، الجدول S1). Brefeldin والعلاج هو عكسها، وبعد الغسيل خارج المخدرات والأجنة تستجيب للعلاج الادرينالين. في هذا الاختبار، brefeldin والعلاج، والتي أيضا يمنع الغالب النقل الوراء داخل الخلايا، يحاكي
BBS الخسارة من وظيفة النمط الظاهري.
التهاب الشبكية الصباغي (RP) هو سمة أساسية من BBS ويؤدي إلى العمى في المرضى من البشر. لتقييم الأنسجة العين من BBS MO الأجنة ضربة قاضية، كانت ثابتة
bbs7 حقن MO الأجنة مرتبة حسب عيب KV في 5-6 DPF، وهو السن الذي مبصرة التشكل جار
(49).أقسام الأنسجة من خلال عيون
bbs7 الأجنة MO حقن عرض خلية محددة بوضوح العقدة، ضفيري الداخلية والطاقة النووية الداخلية، ضفيري الخارجي وطبقات النووية الخارجي. على الرغم من أن طبقة ضفيري الداخلية لم تظهر الموهن في بعض الحالات، والهندسة المعمارية الشاملة للشبكية العين ظهرت طبيعية في
bbs7 morphants (الشكل
5 B) بالمقارنة مع النوع البري (الشكل
5 A). اكتشفنا كذلك وضع شرائح الخارجي مع TEM ووجد أن التركيب الدقيق للا KV
bbs7 morphant (الشكل
5 D) يبدو طبيعيا شكليا، مع مبصرة محددة جيدا قطاعات الخارجية والأقراص غشائي (مقارنة الشكل
5 C) .
الرقم 5. الأنسجة العين والتركيب الدقيق في bbs7 الأجنة المحقونة MO. صور Brightfield من H & E الملون المقاطع العرضية التي تم جمعها من خلال عيون من 5 DPF (A) من النوع البري و(B) bbs7 morphant وتصويرها على 20 ×. لاحظ ظهور العدسة والشبكية، مع بارزة طبقة ضفيري الداخلية (الظاهرة كما شكل نصف دائرة وردي في كل من الأجنة). وقد لوحظ التمايز في شبكية العين الطبيعي في هذه اليرقات. تحليل TEM 5-6 DPF (C) من النوع البري و(D) bbs7 morphant سامسونج أقسام جمعها وصفت لشبكية العين الظهارة الصبغية (RPE)، شرائح الخارجي (OS) وطبقة النووية الخارجي (ONL). وقد لوحظ طبيعي التشكل الجزء الخارجي. شريط النطاق في (C و D) هو 2 ميكرون.
للتأكد من أن الظواهر الموصوفة سابقا كانت
BBS -specific، bbs2،
bbs6 وbbs7 كانت الأجنة المحقونة MO شارك في حقن مقاومة للMO
BBS RNA. من النوع البري
bbs2، bbs6 وbbs7 RNA خفضت بشكل ملحوظ من حدوث تشوهات KV إلى المستويات التي سجلت في الأجنة المحقونة التحكم (الشكل
6 A). نحن أيضا لوحظ تحسن كبير إحصائيا في معدل جسيم ميلانيني التراجع الناجم عن ادرينالين (الشكل
6 B، المواد التكميلية، الشكل. S4).
الرقم 6. إنقاذ الظواهر عنيف bbs7 RNA. (A) التمثيل البياني لنسبة الأجنة مع انخفاض أو أي KV لuninjected WT (البرية من نوع)، ومراقبة MO وbbs7 الأجنة المحقونة MO. السيطرة MO حقن شارك في مختلطة مع bbs7 RNA عرض العيوب KV قريبة WT 1،6-2،6٪. bbs7 نتائج حقن MO في ~30٪ العيوب KV. شارك في حقن bbs7 RNA مع bbs7 النتائج MO في عمليات الإنقاذ الجزئي (14.5٪) مع 50 نانوغرام / ميكرولتر من bbs7 RNA و 94٪ الإنقاذ مع 100 نانوغرام / ميكرولتر من bbs7 RNA. (B) التمثيل البياني مما يدل متوسط زمن الاستجابة من جسيم ميلانيني حركة تراجعية الناجم عن الادرينالين. متوسط زمن الاستجابة مع أشرطة الخطأ وأشار في الجزء العلوي من كل معاملة. لاحظ انخفاض معدل الاستجابة مع زملاء حقن bbs7 RNA. وأشار حجم العينة في (). لجميع الحقن، bbs7 جرعات MO هي 500 μ م.
من أجل البحث عن القرائن إلى دور البيولوجي مشترك أو وظيفة مشتركة من البروتينات BBS، كنا الدراسات التنموية في الزرد لنموذج BBS. وأحد الجوانب المثيرة للفضول BBS هو حقيقة أن تحور كل من التسعة المعروفة BBS الجينات يؤدي إلى النمط الظاهري مشابهة جدا في البشر، على الرغم من أن منتجات الجين لا تملك تناظر تسلسل مكثفة مع بعضها البعض ولا تنتمي إلى الفئة الوظيفية المشتركة من البروتينات
(6 - +17). هذه هي أول دراسة للمقارنة بين الخسارة من وظيفة الظواهر متعددة الجينات BBS بالتوازي في نموذج الفقاريات. لدينا الخسارة من وظيفة دراسات مع ستة الزرد
BBS الجينات
(bbs2، bbs4، bbs5، bbs6، bbs7 وbbs8) تظهر لافت للنظر الظواهر المتداخلة وتشير مسار بيولوجي مشترك لجميع الجينات BBS. بالإضافة إلى ذلك، التعبير الذاتية للالزرد
BBS محاضر في تطوير الدماغ والعين وبراعم الأطراف والمناطق القلب والأوعية الدموية ويتسق مع الأنسجة التي تثبت وجود عيوب في متلازمة الإنسان، بما في ذلك اعتلال الشبكية، polydactyly، صعوبات التعلم، وارتفاع ضغط الدم وأمراض القلب الخلقية. ومن المثير للاهتمام، وجود خلل في النقل إلى الوراء، التي كشفت عنها الدراسات ضربة قاضية لدينا في الزرد، هو سمة مشتركة بين جميع الجينات BBS ستة اختبارها.
وظيفة BBS في أهداب
يتم حفظها البروتينات BBS غاية في الكائنات مهدبة (14، 15، 20،
21)، وBBS4 يموضع للأقمار الصناعية مريكزي من centrosomes والهيئات القاعدية للأهداب الابتدائي (23). وكانت دراسات سابقة تدعم دور البروتينات BBS في وظيفة الأهداب. في الفئران خروج المغلوب، يطلب من البروتينات BBS لتشكيل سياط خلال تكوين الحيوانات المنوية ولكن ليس هناك حاجة لتشكيل آخرين أهداب متحركة أو الأساسي (21، 24، 25). أدلة من دراسات في
C. ايليجانس يشير إلى أن BBS7 وBBS8 اللازمة لتوطين العادي للبروتينات IFT محددة وأن الطفرات الجينية للBBS7 وBBS8 نتيجة عيوب في الهدبية (13، 22). من أجل تقييم شامل على مثل هذه وظيفة البروتينات BBS في الفقاريات، شرعنا في ضربة قاضية وظيفة ستة orthologs BBS الزرد. في هذه الدراسة، وأوجه القصور BBS تغير تشكيل الصرفي من حويصلة المهدبة في الجنين في وقت مبكر. علينا أن نظهر وجود أهداب في وقت مبكر في عملية التنمية، تليها المبكرة التقدمية انحطاط / فقدان هذه الأهداب داخل KV. نلاحظ أيضا عيوب تجانب القلب واختلال الواسمات الجزيئية من تجانب في مجال الجهاز المفترض وكذلك في الدماغ. ومع ذلك، في البشر، وعيوب تجانب ليست عنصرا يلاحظ عموما من BBS. وبالنظر إلى أن الثدييات المشيمية تتطلب القلب وظيفية البقاء على قيد الحياة
في الرحم، وتواتر العيوب تجانب وحظ قد لا تعكس التردد الفعلي للحدوث. ودعما لهذا الاحتمال، التزاوج متخالف من
BBS خروج المغلوب الفئران تؤدي إلى نسل متماثل ~15٪ بدلا من المتوقع بنسبة 25٪ (21، 24، 25). ونظرا لصغر حجمها ووضع البيض الخارجي، يمكن أن الأجنة الزرد البقاء على قيد الحياة في مراحل اليرقات في وقت مبكر بلا قلب الوظيفي ونظام القلب والأوعية الدموية ويمكن أن تكشف عن وجود دور للبروتينات BBS لم يلاحظ عادة في الثدييات المشيمية.
فمن غير المرجح أن غياب الفردية BBS البروتينات النتائج في أهداب تماما غير وظيفية. الاختلافات بين النمط الظاهري BBS والظواهر ينسب عادة إلى عيوب في أهداب متحركة تشير إلى أن النمط الظاهري BBS لا يمكن تفسيره فقط من خلال تعطيل أهداب الحركة. على سبيل المثال، المرضى الذين يعانون من اختلال وظيفي الهدبية الابتدائية يكون عادة القصبات والتهاب الجيوب الأنفية، في حين لم يتم التعرف على هذه الأعراض كما السمات المشتركة من BBS. الأجنة الزرد مع العيوب أهداب يبرهن على وجود انحناء الجسم مميزة والخراجات في أنبوب القناة الهضمية (50،
51)، عيوب لم يتم العثور على وجه التحديد في BBS ضربة قاضية الأجنة.من أجل تحديد ما إذا كانت تشارك البروتينات BBS في النقل داخل الخلايا العام، بدلا من مجرد وظيفة IFT، قمنا بتقييم
BBS الخسارة من وظيفة الأجنة الزرد لعيوب النقل داخل الخلايا. تحقيقا لهذه الغاية، فإننا مراقبة النقل جسيم ميلانيني في melanophores، والتي يمكن أن يسببها الادرينالين. الأجسام الصباغية المنتسبين مع الأنابيب الدقيقة وتكون قادرة على نقلها في الاتجاهين إما عن طريق كينيسين II (تقدمي) أو داينين (رجعية) محركات (41). ضربة قاضية للتعبير عن كل الزرد
BBS أسفرت الجينات في تأخير كبير في وسائل النقل جسيم ميلانيني إلى الوراء، في حين لم تتغير النقل تقدمي. تثبيط النقل إلى الوراء إلى أن منتجات الجين BBS لها دور في النقل داخل الخلايا، وتحديدا الحويصلة إلى الوراء والنقل عضية. نحن تحاكي الخلل النقل جسيم ميلانيني الوراء عن طريق العلاج الدوائي مع brefeldin A، المستقلب الفطرية التي تمنع نقل الخلايا إلى الوراء. على الرغم من أن الدور الدقيق للبروتينات BBS في عملية النقل غير معروف، يمكن لهذه البروتينات تلعب دورا في الحفاظ على العمارة أنيبيب، تساهم بشكل مباشر في وظيفة أو كفاءة المحركات الجزيئية نفسها، خدمة لتحميل البضائع على المحركات الجزيئية أو تعمل على فصل البضائع من خيوط الأكتين قبل النقل. ومن الممكن أيضا أن بعض الجينات BBS قد تلعب دورا تنظيميا في واحد أو أكثر من هذه العمليات. على سبيل المثال، BBS3 ينتمي إلى فئة من البروتينات التي تنظم مجموعة واسعة من العمليات الخلوية بما في ذلك النقل داخل الخلايا (14).
يتم اعتماد الدور المهيمن للجينات BBS في النقل إلى الوراء بالمقارنة مع وسائل النقل تقدمي عن عيوب معروفة في جسيم ميلانيني التشتت داخل الخلايا لدى البشر والفئران. العيوب المعروفة في نتيجة النقل التقدمي في عدم الإبقاء على التوزيع المحيطي الأجسام الصباغية، مما أدى إلى المهق والشعر تشوهات جزئية اللون (44، 52،
53)، والنتائج غير المرتبطة BBS. كما هو موضح هنا، وليس من المتوقع أن تؤدي إلى لون الشعر أو المهق الظواهر النقل تقدمي سليمة ولكن النقل إلى الوراء معيب. النقل جسيم ميلانيني هو نموذج عام لدراسة النقل داخل الخلايا عضيات والحويصلات. نتائج هذه الدراسة تؤدي إلى استنتاج مفاده أن على الأقل بعض مكونات نتيجة النمط الظاهري BBS من خلل في الحويصلة أحادي الاتجاه والنقل عضية والنقل على وجه التحديد داينين التي تعتمد على قرب نهاية ناقص من الأنابيب الدقيقة. نتائجنا لا يستبعد احتمال وجود تأثير خفية في وسائل النقل تقدمي (22).
إذا
BBS تدق هبوطا تستهدف مسار مشترك، فإننا نتوقع أن العيب KV ينبغي ربط بإحكام على عيب جسيم ميلانيني النقل. في الواقع، وفئة لا KV من
BBS morphant (سجل قبل 15 HPF) لديه أعظم تأخير في النقل (لوحظ في 120 HPF). وبالإضافة إلى ذلك، فإن هذه العيوب محددة اللذين تم انقاذهم من قبل مقاومة للMO
BBS RNA.
RP هو سمة أساسية من BBS ويؤدي إلى العمى في المرضى من البشر. وبالنظر إلى تشكيل أهداب عادية نسبيا ومن ثم الضمور في KV، فإننا نتوقع أن
BBS حقن MO الزرد سيكون تطوير شبكية العين العادية ولكن تبين فيما بعد انحطاط مبصرة. ملاحظتنا أن مبصرة الجزء الخارجي التشكل لا ضعف شديد في
BBS ضربة قاضية تتفق مع Bbs2،
Bbs4 وBbs6 البيانات خروج المغلوب الفئران التي تدلل على تطوير شبكية العين العادية ولكن الموت أفكارك في وقت لاحق من خلايا مستقبلة للضوء (21، 24).
وباختصار، فإن البيانات المقدمة هنا تثبت أن كل الجينات BBS ستة درس ضرورية لتشكيل هيكل مهدبة المعروفة باسم KV. وتشير البيانات المتوفرة لدينا أن وظيفة BBS لا يكون لها دور عام في تفريق أو تطوير الخلايا المهدبة أو لتشكيل أهداب أنفسهم، والأنسجة المهدبة أخرى مثل القناة الهضمية والعين لا تتأثر. ولكن بدلا من ذلك، البيانات المتوفرة لدينا هي داعمة لدور وظيفي من البروتين BBS في الحفاظ على أهداب أو في بقاء بعض الخلايا المهدبة، أو كليهما. ضربة قاضية شاملة لهذه البروتينات في نتائج الزرد في الظواهر بما يتفق مع دور في وظيفة الأهداب، وهذا العمل هو أول من تعرف على وجه التحديد شرطا لوظيفة BBS في وظيفة KV أهداب واللاحقة عيوب تجانب الجهاز. نظهر أيضا أن جميع الجينات BBS درس تلعب دورا في نقل الخلايا، مع تأثير أكثر عمقا في وسائل النقل إلى الوراء. لدينا البيانات يدل على تأخير كبير في نقل الخلايا إلى الوراء الأجسام الصباغية مع ضربة قاضية للتعبير عن كل من البروتينات ستة BBS تشير إلى أن تشارك الجينات BBS في عضية ومحددة غشاء الحويصلة النقل داخل الخلايا. ونقترح أن جميع البروتينات BBS تلعب دورا العام في الاتجار داخل الخلايا إلى الوراء من الحويصلات بغشاء والعضيات وجود خلل في الاتجار داخل الخلايا يؤدي إلى ضعف وفقدان أهداب وفي بعض الحالات، يؤدي في نهاية المطاف إلى الموت من أنواع معينة من الخلايا. فإن الآليات التفصيلية التي عيوب النقل داخل الخلايا تؤدي إلى عناصر محددة من النمط الظاهري BBS تتطلب دراسة إضافية
« آخــر المشـاركــات »
11-23-2015, 09:44 PM
بارديه-بيدل الجينات متلازمة مهمة في الاتجار داخل الخلايا إلى الوراء وظيفة الحويصلة أهداب كوبفر
العرض الشجري