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NKX2.1/ TTF-1

 
TTF1.jpg

NK2 homeobox 1(NKX2.1/TTF1)

この遺伝子がコードするタンパク質は最初, 甲状腺特異的な転写因子として確認された。
このタンパク質はサイログロブリンのプロモーターに結合し, 甲状腺特異的遺伝子の発現を制御するだけでなく, 形態形成にかかわる遺伝子の発現も制御している。

この遺伝子の変異や欠失は良性遺伝性舞踏病, 舞踏病アテトーゼ, 先天性甲状腺機能低下症, 新生児呼吸窮迫症候群をきたす他,おそらく甲状腺がん発生に関連している
複数の転写ヴァリアントが存在しており異なるアイソフォームが見つかっている。 この遺伝子にはTTF1(thyroid transfactor 1)という別名があるが, まったく別の, リボゾーム遺伝子であるtranscription termination factor1も同じくTTF1の名称をもっていることに注意が必要である。*1

ヒトNKX2.1geneは14q13に局在する。

NKX2.1のmRNAは胎生32日に甲状腺芽(thyroid bud)および,後に視床下部となるprosencephalonに発現する。胎生11週には肺上皮に, 胎生7週には甲状腺前駆細胞の核に免疫染色でTTF-1が陽性となる。

甲状腺細胞(thyrocyte)ではNKX2.1はサイログロブリンのpormoterだけではなく, 甲状腺 peroxytase, pendrin 遺伝子のpromoterにも結合し転写を亢進させる。

NKX2.1PAX8と協動して甲状腺のサイログロブリン, ペルオキシダーゼの転写を活性化する。動物モデルでは, NKX2.1は甲状腺前駆細胞の生存, 分化中の甲状腺細胞のTSH受容体とサイログロブリンの発現, 成人の甲状腺構造, 機能の維持に必要であることが認められている。

肺では, II型呼吸上皮に発現する。この細胞は, 肺胞表面張力を減少させ, 肺胞虚脱を防ぐほか, 局所免疫にはたらく, サーファクタントタンパク質を産生する。サーファクタントA, B, C, D遺伝子のpromoterNKX2.1は結合し発現を亢進させることが示されている。

脳では視床下部のニューロンに特異的に発現する。前脳形成中のニューロン間のspecificityやmigrationに関与している。

NKX2.1はTTF1の2つのisoformをコードする。371アミノ酸のisoform(NM_003317.3)は, ほとんどが肺に発現する。一方, 401アミノ酸isoform(NM_001079668.2,'transcript1')は甲状腺と脳に認められる。*2*3

NKX2.1の変異, 欠失

 

NKX2.1の変異や欠損は, exon2, exon3に認められる。なかでもhomeobox domainをコードする, exon3に集中している。

NKX2-1-TTF1-27Nov2015-02.jpg

NKX2.1/TTF1遺伝子増幅用のprimerとPCRコンディション*4

exon2
5' CCAACAAGATCGGCGTTAAG 3' TTF1-1F
5' CCAAGTGCCTGTTCTTGGAC 3' TTF1-1R 699bp

exon3-1
5' GCTAGGCTGCCTGGGTCA 3' TTF1-2F
5' CTGTCCTGCTGCAGTTGCT 3' TTF1-2R 450bp

exon3-2
5' CGCAGGTCAAGATCTGGTT 3' TTF1-3F
5' GGTGGATGGTGGTCTGTG 3' TTF1-3R 587bp

1F, 1Rは exon2, 2F,2R, 3F, 3Rはexon3のcoding regionを増幅. aneal 1F-1R, 3F-3Rは56℃, 2F-2Rは60℃

注意:standardなPCRではバンドは得られない。CpG-rich用のプロトコールを使う。 Qiagen HotstratTaqではQ-solutionをPCR primer mix液に加える。各社のマニュアルを参照してください。


*1  Entrez gene_Gene ID: 7080, updated on 8-Nov-2015
*2  Kolla V, etal, Thyroid transcription factor in differentiating type II cells: regulation, isoforms, and target genes. Am J Respir Cell Mol Biol. 2007 Feb;36(2):213-25.PMID:16960125
*3  Kimura J1 and Deutsch GH. Key mechanisms of early lung development.Pediatr Dev Pathol. 2007 Sep-Oct;10(5):335-47.PMID:17929994
*4  Garcia-Barcelo M, et al, TTF-1 and RET promoter SNPs: regulation of RET transcription in Hirschsprung's disease. Hum Mol Genet. 2005 Jan 15;14(2):191-204.PMID:15548547

添付ファイル: fileNKX2-1-TTF1-27Nov2015-02.jpg 577件 [詳細] fileTTF1.jpg 755件 [詳細]

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Last-modified: 2015-11-27 (金) 20:13:46 (2150d)