2700049A03Rik,也称为KIAA0856或TALPID3,是一种编码中心体蛋白的基因,在哺乳动物中,这一基因对于初级纤毛的形成至关重要。初级纤毛是一种细胞表面突起,参与多种细胞信号通路,包括 Hedgehog (Hh) 信号通路,对细胞发育和器官形成至关重要。在人类和小鼠中,TALPID3基因的突变与一种称为 Joubert 综合征(JS)的神经发育疾病相关。Joubert 综合征是一种与多种基因突变相关的疾病,这些基因编码的蛋白参与了纤毛的形成和功能。
在肾缺血再灌注损伤(IRI)的研究中,2700049A03Rik基因的启动子甲基化状态发生了变化。在肾缺血再灌注损伤过程中,基因组水平的DNA甲基化水平显著降低,包括启动子、CpG岛、外显子和内含子的甲基化水平。在肾组织中发现,2700049A03Rik基因的启动子甲基化状态与肾损伤后的mRNA表达呈负相关,这表明启动子甲基化可能是基因表达改变的一个重要机制[1]。此外,在Joubert综合征小鼠模型中,2700049A03Rik基因的缺失导致了一系列表型变化,包括进行性共济失调、小脑半球和蚓部严重发育不良,以及上蚓部异常交叉。此外,还观察到小脑颗粒层变薄、缺乏初级纤毛、增殖水平降低,以及成熟的颗粒神经元异位簇和异常的平行纤维突触和细胞定向。这些发现表明,2700049A03Rik在颗粒前体细胞迁移中发挥作用,并与缺陷的Hh信号通路一起导致Joubert综合征表型[2]。
综上所述,2700049A03Rik基因在纤毛形成和细胞信号通路中发挥着重要作用,其表达和功能异常与多种疾病相关,包括Joubert综合征和肾缺血再灌注损伤。启动子甲基化状态的改变可能是基因表达改变的一个重要机制,为这些疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略。
参考文献:
1. Zhao, Yanlong, Ding, Chenguang, Xue, Wujun, Zhu, Feng, Tian, Puxun. 2017. Genome-wide DNA methylation analysis in renal ischemia reperfusion injury. In Gene, 610, 32-43. doi:10.1016/j.gene.2017.02.005. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28189760/
2. Bashford, Andrew L, Subramanian, Vasanta. 2019. Mice with a conditional deletion of Talpid3 (KIAA0586) - a model for Joubert syndrome. In The Journal of pathology, 248, 396-408. doi:10.1002/path.5271. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30924151/