Wyizolowano mysie geny lamin typu A. Analizy strukturalne ujawniły, że wszystkie trzy znane mysie laminy typu A (A, C i C2) były kodowane w jednym genomowym locus w 22-kilobazowym segmencie DNA. Trzy laminy były kodowane w 12, 10 i 10 eksonach, odpowiednio dla A, C i C2, i dzieliły między sobą 8 eksonów. Analizy zidentyfikowano możliwe miejsca startu transkrypcji zarówno dla genów A/C i C2, co sugeruje, że locus jest pod kontrolą dwóch oddzielnych promotorów, tj. promotorów, czyli promotora działającego na komórki somatyczne (dla A i C) oraz promotora promotor specyficzny dla jąder (dla C2), który znajduje się w pierwszym intronie genu A/C . Omówiono charakterystykę sekwencji możliwych regionów promotorowych. Rozbieżność dwóch lamin typu komórek somatycznych (A i C) jest formalnie wyjaśniona przez zróżnicowaną selekcję miejsc poli(A) wraz ze specyficznym dla lamin A splicingiem. splicingiem. --- Blaszka obwodowa jąder eukariotycznych składa się z polipeptydów zwanych laminy, których liczba waha się od jednego do czterech w zależności od organizmu, typu komórki, i stanu zróżnicowania komórek. Wczesne komórki embrionalne i komórki macierzyste ssaków na ogół posiadają tylko laminę B, podczas gdy laminy A i C pojawiają się później podczas różnicowania. Aby zbadać rolę późnego pojawienia się lamin A i C w fenotypie zróżnicowanym fenotypie, przeprowadziliśmy transfekcję cDNA kodującego ludzkie laminy A lub C do mysich linii komórkowych raka zarodkowego (EC) F9 i P19 pozbawionych tych dwóch lamin. Transfekcje przejściowe wykazały, że laminy A lub C mogą ulegać ekspresji, translokacji do blaszki obwodowej i dystrybucji do jąder komórek potomnych po mitozie. do jąder komórek potomnych po mitozie. Wyniki te wykazały, że komórki EC pozbawione lamin A i C posiadały jednak odpowiednie mechanizmy dla lokalizacji i mitotycznej redystrybucji egzogennych lamin A i C. --- Laminy jądrowe obejmują blaszkę jądrową, strukturę podobną do rusztowania, która wyściela wewnętrzną błonę jądrową. Laminy typu B są obecne w prawie wszystkich typach komórek, ale laminy typu A są wyrażane głównie w zróżnicowanych komórkach, sugerując rolę w utrzymaniu zróżnicowanego stanu. Poprzednie badania wykazały, że lamin A/C nie ulega ekspresji podczas rozwoju myszy przed dniem 9, ani w niezróżnicowanych komórkach mysiego raka zarodkowego. Aby dalej zbadać rolę lamin w utrzymaniu fenotypu i różnicowaniu komórek. różnicowaniu, zbadaliśmy ekspresję lamin w niezróżnicowanych mysich i ludzkich embrionalnych komórkach macierzystych (ES). Szerokokątna i konfokalna immunofluorescencja mikroskopia i półilościowa reakcja łańcuchowa odwrotnej transkrypcji-polimerazy wykazały, że niezróżnicowane mysie i ludzkie komórki ES wyrażają laminy B1 i B2, ale nie laminę A/C. Komórki ES myszy wykazują wysoki poziom lamin B1 i B2 zlokalizowanych zarówno na obwodzie jądra, jak i w całej nukleoplazmie, ale w ludzkich komórkach ES ekspresja B1 i B2 jest słabsza i zlokalizowana głównie na peryferiach jądrowych. Ekspresja laminy A/C jest aktywowana podczas różnicowania ludzkich komórek ES różnicowania przed regulacją w dół markera pluripotencji Oct-3/4, ale nie przed regulacją w dół markerów pluripotencji Tra-1-60, Tra-1-81 i SSEA-4. Nasze wyniki identyfikują brak ekspresji lamin typu A jako nowy marker dla niezróżnicowanych komórek ES i dodatkowo wspierają rolę jądrowych lamin laminy w utrzymaniu i różnicowaniu komórek. --- Zbadaliśmy ekspresję lamin A, B1 i C w ludzkich tkankach i liniach komórkowych raka oraz funkcję promotorów genów lamin A/C i B1 w transfekowanych komórkach. transfekowanych komórkach. Analiza Northern i immunoblotting wykazały, że lamin A/C nie były wykrywalne w niektórych ludzkich liniach komórkowych, podczas gdy lamin B1 był zawsze obecny. Sekwencjonowanie około 2,6 kb laminu A/C i 1,6 kb genów laminu B1 5' do miejsc inicjacji translacji wykazało, że nie zawierały typowych pól TATA w pobliżu miejsc rozpoczęcia transkrypcji. Geny proksymalne regiony promotorowe lamin B1 i A/C były transkrybowane w transfekowanych komórkach HeLa, Raji i NT2/D1, nawet jeśli komórki nie zawierały wykrywalnego endogennego lamin A/C mRNA lub białka. Wyniki te pokazują, że podobnie jak większość cytoplazmatycznych genów filamentów pośrednich, transkrypcyjne elementy regulatorowe w w promotorach ludzkich genów jądrowych lamin A/C i B1 nie kontrolują ich specyficznej dla typu komórki ekspresji w liniach hodowlanych. --- Lamininy są białkami włókien pośrednich typu V, które wspierają błony jądrowe. Dzielą się na laminy typu A, które obejmują laminę A i C, oraz laminy typu B, które obejmują laminę B1 i B2. które obejmują lamin B1 i B2. W mózgu szczura, lamin A i C są wyrażane w stosunkowo równych ilościach, podczas gdy ekspresja lamin B1 i B2 różni się w zależności od typu komórki. Laminy odgrywają ważną rolę w prawidłowej morfogenezie i funkcjonowaniu. W układzie nerwowym ich nieprawidłowa ekspresja powoduje kilka chorób neurodegeneracyjnych, takich jak neuropatia obwodowa, leukodystrofia i lissencefalia. Siatkówka należy do ośrodkowego układu (CNS) i jest powszechnie wykorzystywana jako źródło neuronów CNS. My zbadaliśmy wzorce ekspresji podtypów lamin w siatkówce dorosłego szczura za pomocą immunohistochemii i stwierdziliśmy, że wzorce barwienia różniły się, gdy w porównaniu z mózgiem. Wszystkie neurony siatkówki wyrażały lamin B1 i B2 we w stosunkowo równych ilościach. Ponadto, komórki poziome i subpopulacja komórek zwojowych siatkówki komórek zwojowych siatkówki wyrażały lamin A i C, podczas gdy komórki fotoreceptorowe nie wyrażały ani laminu A, ani C, a wszystkie inne neurony siatkówki wyrażały tylko lamin C tylko. Ten zróżnicowany wzór ekspresji lamin w neuronach siatkówki sugeruje, że że mogą one być zaangażowane w różnicowanie komórkowe i ekspresję genów specyficznych dla komórek genów w poszczególnych neuronach siatkówki. --- Gametogeneza i embriogeneza są dynamicznymi etapami rozwojowymi naznaczonymi przez rozległe modyfikacje w organizacji genomu i architektury jądrowej architektury jądrowej. W literaturze przekazuje się, że tylko laminy typu B są wymagane na tych wczesnych etapach rozwoju i że laminy typu A nie są laminy typu A nie są obecne ani wymagane, dopóki nie rozpocznie się różnicowanie określonych typów komórek związanych z wyspecjalizowanymi tkankami. wyspecjalizowaną tkanką. Aby ocenić obecność struktur jądrowych które są przypuszczalnie zaangażowane w regulację genomu, zbadaliśmy dystrybucję białek lamin we wczesnych stadiach rozwoju zarodkowego świń rozwój, wykorzystując skrawki tkanek jąder, oocyty i zapłodnione in vitro (IVF) zarodki świni oraz wykorzystując przeciwciała przeciw laminom. Wykazaliśmy, że anty-lamina A jest obecna w stadium jednokomórkowym, dwukomórkowym, czterokomórkowym i sześcio- do ośmiokomórkowym. do ośmiokomórkowych etapów wczesnego rozwoju zarodka świni, ale zmniejsza się na etapie moruli i blastocysty. Duże wewnątrzjądrowe ogniska anty-laminy A są widoczne na wczesnych etapach preimplantacji. Zarówno barwienie anty-laminą A/C, jak i jak i anty-lamina B były wyraźnie obecne we wszystkich stadiach embrionalnych. Niedojrzałe oocyty świni ujawniły pierścienie laminarne przy użyciu monoklonalnego przeciwciała anty-lamin A/C a wiele niedojrzałych oocytów wykazywało blady wzór barwienia obręczy za pomocą przeciwciała przeciwciałem przeciwko laminom A. Lamin typu A nie zaobserwowano w komórkach prekursorowych plemników. W ten sposób wykazaliśmy, że laminy typu A i typu B są obecne w otoczce jądrowej otoczce jądrowej w bardzo wczesnych zarodkach świń i że lamin A znajduje się również w dużych agregatach wewnątrzjądrowych w zarodkach od dwukomórkowych do ośmiokomórkowych, ale brakuje ich w późniejszych stadiach embrionalnych. w późniejszych stadiach embrionalnych. --- Blaszka jądrowa składa się z białkowej warstwy lub siatki znajdującej się przylegającej do wewnętrznej błony jądrowej. Jest to struktura karioszkieletowa utworzona przez polimer zawierający od jednego do trzech głównych polipeptydów zwanych łącznie laminy. We wszystkich badanych komórkach kręgowców i bezkręgowców, laminy wykazują bardzo podobne Mr w zakresie od 60 000 do 80 000. U kręgowców można wyróżnić dwie grupy lamin można rozróżnić na podstawie ich wartości izoelektrycznej, z których jedna jest prawie neutralna, a druga kwaśna (izoelektryczne wartości pH 5,6 i niższe). Te laminy reprezentują rodzinę polipeptydów z regionami wysoce konserwowanymi podczas ewolucji. ewolucji. U niektórych gatunków, np. u płaza Xenopus laevis, wykazują one ekspresję specyficzną dla typu komórki podczas ekspresję specyficzną dla typu komórki podczas rozwoju embrionalnego, terminalnego różnicowania niektórych komórek somatycznych i gametogenezy. Blaszka jądrowa różnych typów komórek może składać się z jednego, dwóch lub trzech różnych polipeptydów lamin polipeptydów, bez wyraźnych różnic w ich morfologii. --- CELE: W celu wyjaśnienia statusu różnicowania i proliferacji komórek Reed-Sternberga i komórek Hodgkina badaliśmy ekspresję lamin typu A i B za pomocą specyficznych przeciwciał monoklonalnych specyficznych przeciwciał monoklonalnych w guzkowej stwardniającej chorobie Hodgkina. Jego normalny odpowiednik, reaktywny węzeł chłonny, został również zbadany pod kątem ekspresji podtypu lamin podtypu lamin. METODY I WYNIKI: CD20 dodatnie centrocyty i centroblasty centrum pęcherzykowego w reaktywnej chorobie Hodgkina. centrum pęcherzyka w reaktywnych węzłach chłonnych wyrażały lamin B1, ale nie były lub były tylko bardzo słabo dodatnie dla przeciwciał lamin B2 lub lamin typu A. Limfocyty strefy płaszcza wykazywały laminy B1 i B2, ale były ujemne dla lamin typu A. Ponadto CD3- i CD20- wykazywały laminy B1 i B2, ale były ujemne dla lamin typu A. Ponadto, limfocyty CD3- i CD20-dodatnie w rdzeniu i korze mózgowej nie wykazywały laminy typu A, ale były dodatnie dla obu lamin typu B. Wreszcie, marker proliferacji marker proliferacji Ki67 wykryto głównie w centroblastach, ale także we frakcji ujemnych komórek lamin typu A w parakorteksie i rdzeniu. W Hodgkina, wszystkie komórki wyrażały laminy B1 i B2, podczas gdy laminy typu A obserwowano głównie w CD30-dodatnich komórkach Reed-Sternberga i Hodgkina. Około 20% komórek Reed-Sternberga i Hodgkina wykazywało ekspresję Ki67, z koekspresją lamin A w większości tych komórek. WNIOSKI: Barwienie Ki67 i lamin typu A zasadniczo wzajemnie się wykluczały w węzłach chłonnych, co wskazuje, że komórki z dodatnim laminem typu A nie są proliferacyjne. proliferacyjne. Sugeruje to również, że ekspresja lamin typu A w Reed-Sternberga i Hodgkina jest skorelowana ze stosunkowo dojrzałym fenotypem tych złośliwych komórek. fenotypem tych złośliwych komórek. Jednak niektóre z tych zróżnicowanych złośliwych komórek nadal ma zdolność do proliferacji, na co wskazuje Ki67 dodatniość. Nasza obserwacja, że ekspresja laminu B2 w komórkach centrum pęcherzykowego w komórkach centrum pęcherzykowego reaktywnego węzła chłonnego jest niska lub nieobecna. nie zawsze ulega ekspresji w komórkach jądrzastych, co wyraźnie kontrastuje z wynikami uzyskanymi we wcześniejszych badaniach z wynikami uzyskanymi w poprzednich badaniach w innych chorobach i prawidłowych tkankach. tkankach. Brak ekspresji lamin B2 może być związany ze stadium pęcherzykowym komórek B. centrum komórek B.
W których komórkach wyrażane są laminy typu A?
W mózgu szczura lamin A i C są wyrażane w stosunkowo równych ilościach, podczas gdy ekspresja lamin B1 i B2 różni się w zależności od typu komórki. Ludzkie komórki ze zmniejszoną ekspresją głównego białka lamin typu B, lamin B1, zostały wygenerowane przy użyciu interferencji RNA. Ponadto, komórki horyzontalne i subpopulacja komórek zwojowych siatkówki wyrażały lamin A i C, podczas gdy komórki fotoreceptorowe nie wyrażały ani lamin A, ani C, a wszystkie inne neurony siatkówki wyrażały tylko lamin C. Równoległe eksperymenty in vivo wykazały, że leczenie tioglikolanem spowodowało wzrost odsetka makrofagów otrzewnowych pozytywnych pod względem lamin A/C z 5 do 80% między dniem 0 a 6.