정교체 호메오박스 2

OTX2
사용 가능한 구조
PDB	Ortholog 검색: PDBe RCSB
PDB ID 코드 목록
	2DMS
식별자
에일리어스	OTX2, CPHD6, MCOPS5, Orthenticle homeobox 2
외부 ID	OMIM: 600037 MGI: 97451 HomoloGene: 11026 GeneCard: OTX2
유전자 위치(인간)
크르.	14번 염색체(인간)
끝.	56,816,693 bp
유전자 위치(마우스)
크르.	14번 염색체(쥐)
끝.	48,176,276 bp
RNA발현패턴
	상단 표시 위치:
	이차 난모세포; ; 망막 색소 상피; ; 소뇌 반구; ; 정강이뼈전근; ; 흑색 실체; ; 시상하부; ; 복측 피개부; ; 소뇌충; ; 삼각근; ; 뇌하수체 전엽;
	추가 참조 표현식 데이터
	추가 참조 표현식 데이터
유전자 존재론
분자 함수	DNA결합; 배열특이적 DNA결합; GO:0001131, GO:000115, GO:0001130, GO:0001204 DNA결합전사인자액티비티; GO:0001077, GO:0001212, GO:0001213, GO:0001211, GO:0001205 DNA결합전사활성화제, RNA중합효소II 특이적; GO:0000980 RNA중합효소II 시스조절영역배열특이적 DNA결합; GO:0001948 단백질 결합; 진핵생물개시인자4E결합; GO:0001200, GO:0001133, GO:0001201 DNA결합전사인자활성, RNA중합효소II 특이적;
셀룰러 컴포넌트	성장 원뿔; 핵; 단백질 함유 복합체;
생물학적 과정	도파민 작동성 뉴런 분화; 전사조절, DNA템플릿화; 위조절의 양성 조절; 섬유아세포증식인자수용체신호경로조절; 축삭 유도; 전사의 양성 조절, DNA 템플릿화; 다세포 생물 발달; 평활화된 시그널링 경로; 전뇌 발달; 배아 발육의 양성 조절; 원시 줄무늬 형성; 중뇌 발달; RNA중합효소II에 의한 전사의 양성 조절; RNA중합효소II에 의한 전사; 단백질 함유 복합체 조립체;
	출처:아미고 / QuickGO
맞춤법
	5015
	18424
	ENSG00000165588
	ENSMUSG000021848
	P32243
	P80206
	NM_001270523; NM_001270524; NM_001270525; NM_021728; NM_172337
NM_001286481; NM_001286482; NM_001286483; NM_144841; NM_001360225;
	NM_001360226
	NP_001257452; NP_001257453; NP_001257454; NP_068374; NP_758840
	없음
	위키데이터
인간 보기/편집	마우스 표시/편집

호메오박스 단백질 OTX2는 인간의 OTX2 ^[5]^[6]유전자에 의해 암호화되는 단백질이다.

기능.

이 유전자는 호메오도메인을 포함한 전사인자의 바이코이드 서브패밀리의 멤버를 코드한다.암호화된 단백질은 전사 인자로 작용하며 뇌와 감각 기관의 발달에 역할을 합니다.적절한 전뇌 발달을 위해서는 생쥐의 유사한 단백질이 필요하다.이 유전자에 대해 별개의 등형질을 코드하는 두 가지 전사 변형이 확인되었다.다른 대체 스플라이스 변형이 존재할 수 있지만 전체 길이 시퀀스는 ^[6]결정되지 않았습니다.

Otx2는 일반적으로 배아 발달의 원시적인 줄무늬 단계에서 머리 조직자로 묘사되는 호메오박스 유전자의 그룹이다.Otx2는 전사인자 역할을 하는 암호화 단백질로, 또한 중뇌와 전뇌의 국소 패턴화에 관여하는 것으로 나타났다.이 유전자 그룹은 나중에 감각 기관, 뇌하수체, 송과샘, 내이, 눈 그리고 시신경의 형성에 영향을 미친다는 것을 보여준다.Otx2는 이 부위를 발달시키는 데 중요한 역할을 할 뿐만 아니라 망막과 뇌가 손상되지 않도록 하는 데도 도움을 줍니다.이 유전자 그룹은 발달에 큰 역할을 하고 잘못 발현되면 태아에게 해로운 영향을 미칠 수 있다.Otx2 돌연변이는 또한 발작, 발달 지연, 단신, 뇌하수체의 구조적 이상, 그리고 망막의 조기 퇴화와 관련이 있다.Otx2 유전자 그룹에 대한 "녹아웃" 모델이 성인의 망막에 어떤 영향을 미치는지 보기 위해 수행되었다.Otx2 유전자 발현 없이 이 영역에서 광수용체 세포의 느린 변성이 있는 것으로 밝혀졌다.따라서, Otx2의 호메오박스 유전자가 생존 가능한 배아를 형성하는데 필수적이라는 것을 증명하는 것은 필수적이다.

Otx-2는 망막 발달, 망막 성숙 및 광수용체의 운명 결정에 필요하다.마우스에서는 7개의 Otx2 cis-조절모듈에 의해 망막의 발육이 세포형 및 스테이지 특이적인 방식으로 조절된다는 연구결과가 나왔다.이들 시스 조절 모듈 중 3개인 O5, O7, O9는 Otx2의 세 가지 세포 발현을 나타냅니다.^[7] Crx(Otx 패밀리 호메오단백질)를 Otx2로 대체하거나 그 반대로 대체하여 기능적 대체성을 검사하는 "knockin" 마우스 라인이 생성되었습니다.광수용체 개발에서는 Crx와 Otx2를 대체할 수 없는 것으로 밝혀졌다.높은 Otx2 수준은 광수용체 세포 운명을 유도하지만 양극성 세포 운명을 유도하지는 않습니다.Otx2의 농도가 낮으면 양극성 세포의 성숙과 ^[8]생존이 저해됩니다.닭에 대한 연구는 광수용체 결정에서 Otx2의 기능적 역할을 확인했다.Otx2는 또한 광수용체의 사양을 촉진하기 위해 자매 세포의 특정 망막 운명(망막 신경절 및 수평 세포 하위 유형 등)을 억제한다.^[9]

임상적 의의

Otx2는 뇌, 귀, 코, 눈에서 발현되며 돌연변이의 경우 심각한 발달 이상과 장애를 초래할 수 있다.OTX2의 돌연변이는 안구건조증과 ^[10]소안구건조증을 포함한 안구장애를 일으킬 수 있다.안구건조증, 미소건조증 외에 시신경의 무형성, 시신경의 저형성, 이형성 시신경구 등의 이상도 관찰되고 있다.Otx2 유전자의 돌연변이로 인해 발생하는 다른 결함으로는 뇌하수체 이상과 정신지체가 있다.Otx2 돌연변이와 관련된 가장 일반적인 특징은 비정상적인 뇌하수체 ^[11]구조 및/또는 기능인 것으로 보인다.

Otx2는 또한 머리 형태 ^[12]형성에 역할을 하는 두 개의 다른 유전자, Lhx1과 Dkk1을 조절한다.Otx2는 배아의 초기 형성 중에 전방 영역을 향한 세포의 이동을 시작하고 전방 내장 내배엽을 확립하기 위해 필요하다.Otx2가 없는 경우, 이 움직임은 Dk1의 발현으로 극복될 수 있지만, 배아에서 머리 절단 결함이 발생하는 것을 막지는 못한다.Otx2가 없고 Lhx1의 표현력이 향상되어도 심각한 헤드 절단이 발생할 수 있습니다.

Otx2가 과다 발현되면 소아 악성 뇌종양인 수종(medulloblastoma)으로 이어질 수 있는 것으로 나타났다.

OTX2의 복제는 반안면 마이크로소미아의 ^[13]병인에 관여한다.

마우스에서는 Otx2가 부족하여 두부의 발달을 억제합니다.머리를 형성하지 못한 이러한 '녹아웃' 생쥐들은 위장에 결함이 있으며 심각한 뇌 이상과 함께 중간에서 죽는다.

시각적 소성에서의 Otx2의 역할

최근의 연구는 호메오단백질 Otx2가 임계 ^[14]기간 동안 경험 주도적인 시각적 가소성에 필요한 가능한 분자 '메신저'로 확인되었습니다.초기 배아두부 형성에 관여하는 Otx2는 랫드의 임계기(> P23)에 재발현되어 임계기 ^[15]가소성의 시작을 제어하는 파르발부민 발현 GABAergic Intereurons(PV세포)의 성숙을 조절한다.태어날 때부터의 암세포와 양안 적출은 PV 세포와 Otx2의 발현을 감소시켰으며, 이는 이러한 단백질이 시각적으로 경험 ^[15]중심임을 시사한다.Otx2 기능 상실 실험은 PV 셀의 ^[15]발달을 저해하여 안구 우위 가소성을 지연시켰다.임계기간의 Otx2와 시각적 가소성에 대한 연구는 약시와 같은 발달 이상에 대한 연구에 특히 관심이 있다.Otx2를 시각 가소성의 치료적 회복에 사용할 수 있는지 여부를 결정하기 위해 더 많은 연구가 수행되어야 한다.

배아줄기세포생물학에서의 역할

Otx2는 배아줄기세포 ^[16]^[17]^[18]분화의 초기 단계의 핵심 조절제이다.Otx2의 이소성 발현은 LIF 사이토카인이 존재하는 경우에도 ES 세포를 분화시킵니다.분자 수준에서 Otx2 유도는 ^[19]LIF가 없는 상태에서 나노그 과발현에 의해 유도되는 유전자 발현 변화를 부분적으로 보상한다.

레퍼런스

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추가 정보

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외부 링크

OTX2+단백질+미국 국립의학도서관의 의학 주제 제목(MeSH)
PDB for UniProt: P80206(마우스 호메오박스 단백질 OTX2)에서 PDBe-KB에 제공되는 모든 구조 정보의 개요.

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[17] Otx2는 배아줄기세포 상태의 본질적 결정인자이며 안정적인 상피모세포 조건인 Dario Acampora, Luca G로의 이행에 필요하다.디 지오반난토니오, 안토니오 시메오네, 2013년 개발 140: 43-55; doi: 10.1242/dev.085290

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