Funtional Analysis of the Murine Genes, MOCS1 and Sox15

In dieser Arbeit wurden die Funktionen der Mausgene, MOCS1 und Sox15, untersucht. Molybdän Cofaktor-Defizienz ist eine seltene und schwere autosomal-rezessive Krankheit beim Menschen, für die keine Therapie bekannt ist. Das Fehlen von aktiver Sulfitoxidase, die ein Molybdän Cofaktor-abhängiges Enzym ist, führt zu frühkindlichen Krämpfen und zu einem frühen Tod der Kinder. Viele Patienten tragen Mutationen im MOCS1-Gen. Dessen Maushomolog wurde mittels homologer Rekombination mit einem Zielvektor ausgeschaltet. Heterozygote Tiere zeigen, wie im Menschen, keine Symptome, wohingegen homozygote Mäuse zwischen den Tagen 1 bis 11 nach der Geburt sterben.Biochemische Analysen dieser Tiere zeigen, dass Molybdopterin und der aktive Cofaktor nicht nachweisbar sind. Außerdem weisen sie keine Sulfitoxidase- und Xanthindehydrogenaseaktivität auf. Des Weiteren lassen sich keine Abnormalitäten in den Organen beobachten. Die synaptische Lokalisation von inhibitorischen Rezeptoren, welche bei Molybdän Cofaktor-defizienten Mäusen mit einer Gephyrinmutation zu finden sind, erscheint normal. MOCS1-/- -Mäuse können als angemessenes Tiermodel für biochemische und/oder gentherapeutische Ansätze fungieren. Obwohl die allgemeine Expression des MOCS1-Gens in der Maus sehr gering ist, nimmt die Expression von MOCS1 pränatal in der Leber zu. Neben diesem konnte eine geringe Aktivität von MoCo in der Amnionflüssigkeit von MOCS1-/- -Embryonen gefunden werden. Unsere Untersuchungen in der Leber und in der Amnionflüssigkeit von MOCS1-/- -Embryonen zeigen, dass MOCS1-/- -Embryonen in der Lage sind verschiedene Substanzen, die essenziell für die MoCo-Aktivität oder für die Beseitigung von toxischen Substanzen sind, von ihrer gesunden Mutter zu bekommen.Sox-Gene kodieren für eine an der Transkriptions-Regulation beteiligte Proteingruppe mit HMG-Domäne. Die Sox-Gene werden in verschiedenen Phasen der Embryonalentwicklung und der Zelldifferenzierung exprimiert und sind dabei an der Spezifizierung der Zellen beteiligt. Sox15 wird spezifisch in proliferierenden Myoblasten und ES-Zellen exprimiert. Zur Aufklärung der Funktion von Sox15 und dessen Rolle in der Muskelentwicklung wurde eine primäre Myoblastenkultur von Sox15 -/- Mäusen etabliert. Diese primären Sox15-/- Zellen weisen eine abgeflachte Morphologie auf und sind damit eindeutig unterscheidbar von der kompakten Morphologie der Wildtyp-Myoblasten. Unter Bedingungen in denen im Normalfall die Differenzierung von myogenischen Zellen im Wildtyp induziert wird, zeigen Sox15-/- Zellen eine deutliche Verringerung des Differenzierungspotentials in multinuklearen Myozyten. Northern blot Analysen liefern Hinweise auf eine Herunterregulierung der MyoD-Expression (myogenetic regulatory factor), während Myf5 hochreguliert wird. Hinweise auf die Fähigkeit von Sox15 Proteinen zur Bindung einer auf der distalen Regulationsregion von MyoD lokalisierten DNA binding site ergeben sich durch elektrophoretische mobility shift assays.Ähnlich wie ein MyoD -/- Muskel zeigt auch ein Sox15-/- Muskel nach Verletzung eine Defizienz der regenerativen Fähigkeit. Mäuse ohne Sox15 und Dystrophin entfalten eine extensive Veränderung des Skelettmuskels. Aufgrund dessen vermuten wir eine Schlüsselfunktion von Sox15 in der Muskelentwicklung durch Regulation von MyoD während des myogenischen Programms.

Author dc:creator

• Lee, Heon-Jin

Contributors dc:contributor

• Engel, Wolfgang Prof. Dr. Dr.
• Engel, Wolfgang Prof. Dr.
• Hoyer-Fender, Sigrid PD Dr.

• 570 Biowissenschaften, Biologie
• Biologie
• Knockout
• Molybdenum
• genfunktion
• Muskelentwicklung
• Sox Familie
• Function of gene
• muscle development
• Sox family
• 42.23
• 44.48
• WK 000: Entwicklungsbiologie
• WJ 000: Genetik {Biologie}

Licence

• https://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyrdiss.htm

Language dc:language

eng

Identifier

https://dx.doi.org/10.53846/goediss-575
urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-487-0
webdoc-487
374640971

OAI identifier oai:identifier

oai:ediss.uni-goettingen.de:11858/00-1735-0000-0006-AE75-B