Mob1a-flox 基因敲除小鼠

Mob1a，也称为Mps one binder 1a，是Hippo信号通路中的关键成分。Hippo信号通路是一种保守的信号传导途径，在从果蝇到哺乳动物的多种生物体中均存在。Hippo信号通路的核心激酶成分包括MST1、MST2、SAV1、LATS1和LATS2，以及MOB1A和MOB1B。YAP1和TAZ是Hippo信号通路的下游效应物，它们作为转录共激活因子，调节目标基因的表达。Hippo信号在控制器官大小、组织稳态和再生方面起着至关重要的作用。Hippo信号通路的失调会导致细胞生长失控和恶性转化。

Mob1a在植物和动物发育中起着重要作用。研究表明，Mob1a在植物器官生长和组织模式形成中起着关键作用。在拟南芥中，Mob1a和Mob1B的表达模式相似，它们的蛋白质在细胞内定位也相似，并且在体内相互物理作用。mob1a/1b双突变体表现出严重的发育缺陷，比单个突变体的缺陷更为严重。mob1a/1b植株积累了更多的JA，并对外源性JA处理表现出超敏性。破坏JA信号通路中的关键基因MYC2，部分缓解了mob1a/1b双突变体中观察到的根缺陷和JA超敏性。此外，MYC2抑制基因PLT1和PLT2的表达水平在mob1a/1b双突变体中显著降低。这些结果表明，AtMOB1A和AtMOB1B在调节JA积累和拟南芥发育中发挥着重要作用[1]。

Mob1a在动物发育中也起着重要作用。Mob1a/1b双突变体小鼠表现出胚胎发育缺陷和肿瘤易感性。kDKO小鼠表现出角质形成细胞祖细胞的增生和角质形成细胞终末分化的缺陷，并很快死于营养不良。kDKO角质形成细胞表现出增生过度、抗凋亡、接触抑制受损、祖细胞自我更新增强和中心体数量增加。在kDKO角质形成细胞中，Hippo信号通路的下游效应物LATS和YAP1的活性发生了改变。同样，YAP1在人的一些毛发细胞癌中也被激活，其中一些还表现出MOB1A/1B的失活。这些结果表明，MOB1A和MOB1B在皮肤稳态中具有重叠的功能，并通过调节Hippo信号通路的下游成分来发挥其作为肿瘤抑制因子的作用[3]。

Mob1a在肠道上皮稳态中也起着重要作用。MOB1A/B敲除小鼠的肠道上皮细胞表现出增生过度、分泌谱系分化缺陷，并最终在10-12天左右死于tamoxifen处理。MOB1A/B敲除的IECs中，Wnt靶基因的表达下调，但Bmp2和Tgfbr2的表达被转录激活，YAP活性增强。在体内和体外实验中，BMP抑制剂LDN193189或TGF-β抑制剂SB431542对部分恢复肠道退化表型具有作用。这些抑制剂的治疗恢复了MOB1A/B缺乏小鼠中分泌谱系细胞的分化，但没有恢复隐窝区域的ISC池。这些研究表明，MOB1A/B通过调节YAP、Wnt活性和BMP/TGF-β信号通路，对肠道上皮稳态具有重要作用[2]。

Mob1a在胚胎干细胞分化中也起着重要作用。虽然Mob1a/b的耗尽没有影响小鼠ESC的干细胞特性和增殖，但它导致了分化成三个胚层谱系的缺陷。Yap敲低部分恢复了Mob1a/b耗尽引起的体外和体内分化缺陷，表明分化缺陷是Yap依赖性的。在畸胎瘤实验中，Yap敲低在Mob1a/b耗尽的ESC中部分恢复了分化缺陷，表明Taz的过度激活抑制了分化成三个胚层谱系。这些结果表明，Mob1a/b或Hippo信号通路在ESC分化成三个胚层谱系中起着重要作用，这取决于Yap。Hippo通路与干细胞分化之间的这种密切关系支持了其在再生医学中的治疗潜力[4]。

Mob1a在肝细胞癌的发生中也起着重要作用。Mob1a/1b双缺陷小鼠的肝脏表现出卵形细胞和未成熟胆管细胞的增生，伴随炎症细胞浸润和纤维化。超过一半的突变小鼠在出生后3周内死亡。所有幸存者最终都会发展为肝癌，尤其是混合肝细胞和胆管癌(cHC-CCs)和肝内胆管细胞癌(ICCs)，并在60周龄时死亡。由于这种表型在缺乏Hippo信号通路成分的突变小鼠中最为严重，因此MOB1A/1B构成了哺乳动物肝脏中Hippo信号通路的关键中心。LMob1DKO肝细胞表现出增生过度、细胞饱和密度增加、肝细胞去分化、上皮-间质转化和细胞迁移增强，以及TGF-β2/3的产生增加。这些变化强烈依赖于Yap1，部分依赖于PDZ结合基序(Taz)和Tgfbr2，但不依赖于连接组织生长因子(Ctgf)。在人肝细胞癌中，YAP1激活在cHC-CCs和ICCs中很常见，并与SMAD家族成员2的激活相关。药物筛选发现，抗寄生虫大环内酯类药物在体外和体内都能抑制YAP1的激活。这些药物与TGF-β通路抑制剂联合靶向YAP1/TAZ可能对cHC-CCs和ICCs有效[5]。

Mob1a在软骨发育中也起着重要作用。Mob1a/b缺陷小鼠表现出软骨细胞增殖和分化/成熟受损，导致软骨发育不良。这些缺陷与SOX9的抑制有关，SOX9是软骨发生的主调控因子，其表达受TEAD转录因子的介导。这些数据表明，MOB1依赖的YAP1/TAZ-TEAD复合物作为一种转录抑制因子，负调节软骨发生[6]。

综上所述，Mob1a是Hippo信号通路中的关键成分，在植物和动物发育中发挥着重要作用。Mob1a通过调节Hippo信号通路和下游信号传导途径，影响器官生长、组织模式形成、肠道上皮稳态、干细胞分化和肝细胞癌的发生。Mob1a的研究有助于深入理解Hippo信号通路的生物学功能和疾病发生机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。