纤毛转运蛋白140谱系示踪小鼠模型构建
2021-07-15陈雨贝
陈雨贝, 孙 瑶
(上海牙组织修复与再生工程技术研究中心,同济大学口腔医学院,同济大学附属口腔医院口腔种植科,上海 200072)
细胞纤毛是一种突出于细胞表面的细胞器,几乎存在于所有哺乳动物的细胞表面[1]。细胞纤毛直径约200~300 nm,长度约几微米。它主要由三部分构成:延续于细胞膜特化的纤毛膜;由中心体和转换纤维组成的纤毛基底部;延续于中心粒的微管束构成的纤毛轴丝[2-3]。细胞纤毛可以通过介导Hedgehog、Wnt、PDGF等信号通路影响组织的发育及细胞功能[4]。这些信号是由细胞纤毛转运复合体纤毛转运蛋白(IFT)来传递的。纤毛转运复合体分为IFT-A和IFT-B。IFT-B由14种IFT组成,包括IFT20、IFT22、IFT25、IFT27、IFT46、IFT52、IFT54、IFT57、IFT70、IFT74/IFT72、IFT80、IFT81、IFT88和IFT172,这些蛋白负责细胞纤毛的正向转运。IFT-A由6种IFT组成,包括IFT144、IFT140、IFT139、IFT122、IFT121和IFT43,其中IFT144、IFT140和IFT122组成细胞纤毛的“核心”,IFT139、IFT121和IFT43组成“外围”,负责细胞纤毛的逆向转运[5]。IFT的突变会导致纤毛形态和功能的异常,从而引起多种纤毛病,主要表现为四肢短小、胸部轻度狭窄、失明、肾衰竭、多囊肾、视网膜变性等,并且会导致一系列骨发育不良,甚至由于骨骼发育障碍而导致出生后即刻死亡[6]。因此,根据纤毛病的骨骼表型,多种综合征被归类为短肋骨-多指畸形组,包括Verma-Naumoff综合 征、Majewski综 合 征、Jeune综 合 征 及Ellis-van Creveld综合征[7]。例如,Jeune综合征表现为短肋骨、短长骨、股骨弯曲及干骺端不规则[8]。
IFT140是IFT-A的一种核心蛋白,在维持IFT-A的稳定性中发挥关键作用。IFT140缺失会破坏IFT-A复合体,导致多种纤毛病。Opitz trigonocephaly C综合征、美因茨-萨尔迪诺综合征、Jeune综合征都已被确定为IFT140突变引起的纤毛病[9]。IFT140突变会导致骨发育不良、视网膜营养不良、肾衰竭等[10-11]。……
