H6 家族同源基因 3; HMX3

NKX5.1

HGNC 批准的基因符号:HMX3

细胞遗传学位置:10q26.13 基因组坐标(GRCh38):10:123,135,970-123,139,423(来自 NCBI)

▼ 克隆与表达

鲍伯等人(1994) 克隆了小鼠 Hmx3,他们将其称为 Nkx5.1。推导的蛋白质含有C端同源基因。 Northern 印迹和 RNase 保护分析在性交后第 10.5 天开始在胚胎小鼠头部和躯干中检测到 2.3-kb 转录物。原位杂交显示,Nkx5.1首先在发育中的耳、神经管和背根神经节中表达。在大脑的离散区域中检测到表达,其中在视交叉处的腹侧间脑前缘以及在中脑、后脑和脊髓中表达。在妊娠中期,Nkx5.1也在头部和鳃弓的间质以及一些颅神经节以及神经嵴的衍生物中表达,例如交感干和肌间神经节。

王等人(2000) 发现小鼠 Hmx3 的翻译是在非 AUG 密码子处启动的。推导的蛋白质含有363个氨基酸。 Hmx2(600647) 和 Hmx3 均在胚胎第 9.5 天在耳囊的吻侧半部以及第一鳃弓和第二鳃弓之间的裂隙中表达。到胚胎第 10.5 天,这两种基因都在中枢神经系统的离散区域以及舌头和鼻腔的感觉上皮细胞中表达。这两种基因也在怀孕期间在子宫中表达。

Shaw 等人使用免疫组织化学分析(2003) 发现 Hmx3 在大鼠唾液腺中以细胞类型特异性方式表达。 Hmx3 存在于下颌下腺、腮腺和舌下腺的特定导管细胞组的细胞核和细胞质中。

▼ 测绘

通过基因组序列分析,Miller 等人(2009) 将 HMX3 基因定位到染色体 10q26.13。

Bober 等人使用种间回交分析(1994) 将小鼠 Hmx3 基因定位到 7 号染色体。

▼ 动物模型

王等人(1998) 获得的 Hmx3 -/- 小鼠的数量低于预期的孟德尔比率,并且在出生后第 3 周之前丢失了更多的 Hmx3 -/- 小鼠。Hmx3 -/- 小鼠表现出异常的转圈行为和严重的前庭缺陷。 Hmx3 -/- 小鼠的迷路表现正常,但球囊和椭圆囊感觉细胞丧失,水平半规管嵴完全丧失,椭圆囊和球囊内淋巴空间融合成一个共同的空腔。耳蜗管的感觉和分泌上皮看起来正常。 Hmx3 -/- 雄性小鼠具有生育能力,但大多数 Hmx3 -/- 雌性小鼠不能生育,因为胚胎无法着床并且无法支持正常的着床后妊娠。 Hmx3 雌性的子宫显示出主要妊娠相关基因的失调,包括 Wnt5a(164975)、Wnt7a(601570)、Wnt4(603490) 和 Lif(159540)。

王等人(2004) 发现 Hmx2 +/- Hmx3 +/- 复合杂合小鼠表现正常并且具有生育能力。 Hmx2 -/- Hmx3 -/- 双敲除小鼠以预期的孟德尔比例出生,外观正常,但表现出发育迟缓、完全失去平衡和肌肉痉挛,大多数在出生后第 5 天左右死亡。前庭系统进行性发展在 Hmx2 -/- Hmx3 -/- 胚胎中退化。此外,下丘脑和垂体前叶受到严重影响,甘丙肽(GAL;137035)的表达减少,Ghrh(139190)和Gh(139250)的产生减少。果蝇 Hmx 的表达很大程度上弥补了这些缺陷。