MANO1

MANO1
Identificadores
Alias	HAND1 , Hxt , Thing1, bHLHa27, eHand, derivados del corazón y de la cresta neural expresados ​​1
Identificaciones externas	OMIM : 602406 MGI : 103577 HomoloGene : 3545 GeneCards : HAND1
Ubicación de genes ( humanos ) Chr. Cromosoma 5 (humano) [1] Banda 5q33.2 Comienzo 154,474,972 pb [1] Fin 154.478.227 pb [1]
Ubicación de genes ( ratón ) Chr. Cromosoma 11 (ratón) [2] Banda 11 B1.3 | 11 35.27 cm Comienzo 57.828.705 pb [2] Fin 57.832.818 pb [2]
Patrón de expresión de ARN Más datos de expresión de referencia
Ontología de genes Función molecular • de unión a ADN • de unión a ADN específica de secuencia • actividad dimerización de la proteína • actividad homodimerización proteína • GO: actividad corepressor 0001106 transcripción • GO: actividad coactivador 0001105 transcripción • factor de transcripción de unión • GO: 0000980 ARN polimerasa de ADN específica de secuencia región II reguladora en cis unión • GO: 0001078, GO: 0001214, GO: 0001206 ADN vinculante actividad represora de la transcripción, la ARN polimerasa II específica- • bHLH de unión al factor de transcripción • GO: proteína de unión 0001948 • proteína de unión idénticos • Actividad de heterodimerización de proteínas • Unión enzimática • GO: 0001200, GO: 0001133, GO: 0001201 Actividad del factor de transcripción de unión al ADN, específico de la ARN polimerasa II Componente celular • citoplasma • nucleoplasma • complejo de factor de transcripción de ARN polimerasa II • nucleolo • núcleo celular Proceso biológico • trofoblasto diferenciación de células gigantes • diferenciación celular • determinación de corazón izquierdo / asimetría derecha • regulación de la transcripción, de plantilla de ADN • cardiaca septum morfogénesis • cardiaca formación ventrículo izquierdo • formación ventrículo derecho cardiaca • desarrollo mesénquima • formación de mesodermo • en el desarrollo embrionario el útero • regulación negativa de la transcripción del promotor de la ARN polimerasa II • formación del tubo cardíaco embrionario • transcripción del promotor de la ARN polimerasa II • regulación negativa de la secuencia específica de ADN de transcripción de unión a factor de actividad • transcripción, de plantilla de ADN • desarrollo del tubo corazón embrionario • desarrollo organismo multicelular • bucle corazón • odontogenesis de diente que contiene la dentina- • ventricular morfogénesis de tejidos músculo cardíaco • regulación positiva de la transcripción, ADN plantilla • desarrollo del corazón • regulación negativa de la ARN polimerasa II región reguladora unión de ADN específica de la secuencia • diferenciación de células trofectodérmicas • angiogénesis • morfogénesis del cartílago • regulación negativa de la transcripción, plantilla de ADN • desarrollo de blastocistos • regulación positiva de la transcripción del promotor de la ARN polimerasa II Fuentes: Amigo / QuickGO
Ortólogos
Especies	Humano	Ratón
Entrez	9421	15110
Ensembl	ENSG00000113196	ENSMUSG00000037335
UniProt	O96004	Q64279
RefSeq (ARNm)	NM_004821	NM_008213
RefSeq (proteína)	NP_004812	NP_032239
Ubicación (UCSC)	Crónicas 5: 154,47 - 154,48 Mb	Crónicas 11: 57,83 - 57,83 Mb
Búsqueda en PubMed	[3]	[4]
Wikidata
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La proteína 1 expresada en derivados de la cresta neural y del corazón es una proteína que en humanos está codificada por el gen HAND1 . ^{[5] [6] [7]}

Un miembro de la subclase HAND de factores de transcripción básicos Helix-loop-helix (bHLH) , el gen de la transcripción 1 ( HAND1) derivada de la cresta neural y del corazón es vital para el desarrollo y diferenciación de tres linajes embriológicos distintos, incluidas las células del músculo cardíaco. del corazón, trofoblasto de la placenta y vasculogénesis del saco vitelino. ^{[8] [9]} Muy relacionado con los genes bHLH en forma de torsión en la identidad de aminoácidos y la expresión embrionaria, HAND1 puede formar combinaciones de homo y heterodímeros con múltiples socios de bHLH, que median la actividad transcripcional en el núcleo. ^{[9] [10]}

Función

La proteína codificada por este gen pertenece a la familia básica de factores de transcripción hélice-bucle-hélice. Este producto génico es uno de los dos miembros de la familia estrechamente relacionados, las proteínas HAND se expresan dentro de las cámaras ventriculares en desarrollo, la cresta neural cardíaca, el endocardio (solo HAND2) y el epicardio (solo HAND2). HAND1 se expresa con el miocardio del campo cardíaco primario y desempeña un papel esencial pero poco conocido en la morfogénesis cardíaca.

HAND1 trabaja conjuntamente con HAND2 en el desarrollo cardíaco de embriones basado en un sistema de dosificación de genes HAND crucial. Si HAND1 se expresa en exceso o en defecto, se pueden formar anomalías morfológicas; los más notables son el labio leporino y el paladar hendido. La expresión se modeló con un knock-in de fosforilación para activar y desactivar la expresión génica que inducía las anomalías craneofaciales. ^{[11] La} experimentación de knock-out en ratones causó la muerte y malformaciones cardíacas graves, como bucle cardíaco fallido, deterioro del desarrollo ventricular y tabicación defectuosa de la cámara. Esto ayuda a dar a entender que la expresión de HAND1 es un factor para los pacientes que padecen cardiopatías congénitas. ^[12] Sin embargo, la falta de HAND1 en las regiones distales de la cresta neural no tiene ningún efecto sobre la formación de características craneales.^[11] Se ha demostrado que la mutación de HAND1 obstaculiza el efecto de GATA4, otro factor de transcripción cardíaco vital, y está asociada con enfermedades cardíacas congénitas. ^[13] La falta de detección de HAND1 en el embrión en desarrollo conduce a muchos de los defectos estructurales que causan enfermedades cardíacas y deformidades faciales, mientras que la dosis de HAND1 se relaciona con la gravedad de estas enfermedades. ^[11]

Los factores HAND actúan en la formación del ventrículo derecho, el ventrículo izquierdo, las arterias del arco aórtico, el epicardio y el endocardio, lo que los implica como mediadores de la cardiopatía congénita. Además, HAND1 se expresa de forma única en trofoblastos y es esencial para la diferenciación temprana de trofoblastos. ^[7]

Morfogénesis cardíaca

En la tercera semana de desarrollo fetal, el corazón rudimentario (tubo cardíaco simétrico bilateralmente) sufre un bucle dextral característico, formando una estructura asimétrica con protuberancias que representan las cámaras ventriculares y auriculares incipientes del corazón. ^{[14] Al} surgir de células derivadas del campo cardíaco primario en la media luna cardíaca, HAND1 pasa de expresarse en ambos lados del tubo cardíaco a la superficie ventral del segmento cardíaco caudal y el saco aórtico, y luego se restringe a la curvatura externa del ventrículo izquierdo en el corazón en bucle. ^{[14] [15] [16]} Junto con HAND2(un factor de transcripción de bHLH asociado), se cree que los patrones de expresión complementarios y superpuestos juegan un papel en la interpretación de señales asimétricas en el corazón en desarrollo, lo que conduce al bucle característico. ^{[14] [17]} Los dos se implementan en el desarrollo cardíaco de embriones basándose en un sistema de dosificación de genes HAND crucial. Si HAND1 se expresa en exceso o en defecto, se pueden formar anomalías morfológicas; los más notables son el labio leporino y el paladar hendido. La expresión se modeló con un knock-in de fosforilación para activar y desactivar la expresión génica que inducía las anomalías craneofaciales. ^[11]

Los mutantes HAND1 también parecen desarrollar un espectro de anomalías cardíacas, como se demostró en la experimentación de knock-out en el modelo de ratón, donde los ratones nulos HAND1 mostraron defectos en el tabique ventral, malformación de la válvula AV, ventrículos hipoplásicos y anomalías del tracto de salida. ^{[17] [18]} En los seres humanos, la evidencia de una mutación de cambio de marco en el dominio bHLH de HAND1 se ha correlacionado con el síndrome del corazón izquierdo hipoplásico (una forma grave de enfermedad cardíaca congénita en la que el lado izquierdo del corazón está muy subdesarrollado), lo que ayuda a la implicación de que la expresión de HAND1 es un factor para los pacientes que padecen la enfermedad. ^{[12] [19]}

Sin embargo, la falta de HAND1 en las regiones distales de la cresta neural no tiene ningún efecto sobre la formación de características craneales. ^[11] Se ha demostrado que la mutación de HAND1 obstaculiza el efecto de GATA4, otro factor de transcripción cardíaco vital, y está asociada con enfermedades cardíacas congénitas. ^[13] La falta de detección de HAND1 en el embrión en desarrollo conduce a muchos de los defectos estructurales que causan enfermedades cardíacas y deformidades faciales, mientras que la dosis de HAND1 se relaciona con la gravedad de estas enfermedades. ^[11]

Diferenciación de trofoblasto

Además, HAND1 se expresa de forma única en los trofoblastos y es esencial para la diferenciación temprana de las células gigantes del trofoblasto. ^{[20] Las} células gigantes de trofoblasto son necesarias para que prosiga el desarrollo placentario, participando en procesos vitales como la implantación de blastocisto, remodelación de la decidua materna y secreción de hormonas. ^[20] La importancia de esta relación se demuestra en ratones mutantes nulos HAND1 , que muestran anomalías significativas en el desarrollo del trofoblasto, como un cono ectoplacentario reducido, un saco vitelino parietal delgado y una densidad reducida de las células gigantes del trofoblasto. ^[21] Estos HAND1 homocigotosLos embriones mutantes nulos fueron detenidos por E7.5 de la gestación, aunque podrían salvarse mediante la contribución de células de tipo salvaje al trofoblasto. ^[21]

Vasculogénesis del saco vitelino

Expresado en altos niveles en las membranas extraembrionarias durante todo el desarrollo, HAND1 también juega un papel funcional en el desarrollo vascular del saco vitelino. ^[22] Aunque no es estrictamente necesario para la vasculogénesis, los datos han demostrado que HAND1 contribuye al ajuste fino de la respuesta vasculogénica en el saco vitelino, reclutando células de músculo liso en la red endotelial con el fin de refinar el plexo endotelial primitivo a un vascular funcional. sistema. ^{[22] [9]} Esta relación se ha demostrado en el modelo de ratón nulo HAND1 , donde los embriones que carecen de HAND1El gen tenía un defecto de la vasculatura del saco vitelino causado por la falta de refinamiento de la vasculatura que conducía a la acumulación de células hematopoyéticas entre el saco vitelino y el amnios. ^[22]

Referencias

1. GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000113196 - Ensembl , mayo de 2017
2. GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000037335 - Ensembl , mayo de 2017
3. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
4. "Referencia de PubMed del ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
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6. Knöfler M, Meinhardt G, Vasicek R, Husslein P, Egarter C (diciembre de 1998). "Clonación molecular del gen / ADNc de Hand1 humano y su expresión restringida en tejidos en células citotrofoblásticas y corazón". Gene . 224 (1–2): 77–86. doi : 10.1016 / S0378-1119 (98) 00511-3 . PMID 9931445 . 
7. "Entrez Gene: HAND1 corazón y derivados de la cresta neural expresados ​​1" .
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14. Carlson BM (2014). Embriología humana y biología del desarrollo (5ª ed.). Filadelfia, Pensilvania: Elsevier / Saunders. ISBN 978-1-4557-2797-1.
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Lectura adicional

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• Cross SH, Charlton JA, Nan X, Bird AP (marzo de 1994). "Purificación de islas CpG usando una columna de unión de ADN metilado". Genética de la naturaleza . 6 (3): 236–44. doi : 10.1038 / ng0394-236 . PMID  8012384 . S2CID  12847618 .
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• Firulli BA, Howard MJ, McDaid JR, McIlreavey L, Dionne KM, Centonze VE, Cserjesi P, Virshup DM, Firulli AB (noviembre de 2003). "PKA, PKC y la proteína fosfatasa 2A influyen en la función del factor HAND: un mecanismo para la regulación transcripcional específica de tejido". Célula molecular . 12 (5): 1225–37. doi : 10.1016 / S1097-2765 (03) 00425-8 . PMID  14636580 .
• Hill AA, Riley PR (noviembre de 2004). "Regulación diferencial de la actividad del homodímero Hand1 y del heterodímero Hand1-E12 por el cofactor FHL2" . Biología Molecular y Celular . 24 (22): 9835–47. doi : 10.1128 / MCB.24.22.9835-9847.2004 . PMC  525463 . PMID  15509787 .
• Morin S, Pozzulo G, Robitaille L, Cross J, Nemer M (septiembre de 2005). "El reclutamiento dependiente de MEF2 del factor de transcripción HAND1 da como resultado la activación sinérgica de los promotores diana" . La Revista de Química Biológica . 280 (37): 32272–8. doi : 10.1074 / jbc.M507640200 . PMID  16043483 .

Enlaces externos

• HAND1 + proteína, + humano en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .

Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que es de dominio público .