| Περίληψη |
(I) Tα γονίδια m4 και mα ανήκουν στο γονιδιακό σύμπλεγμα E(spl)-C, το οποίο περιέχει εκτός από αυτά και επτά γονίδια του τύπου των bHLH [E(spl)bHLH]. Tα τελευταία αποτελούν τους αποδέκτες του σήματος του Notch και η επαγωγή τους από αυτό οδηγεί στην καταστολή των προνευρικών γονιδίων. H έκφραση των προνευρικών γονιδίων σε υψηλά επίπεδα είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τον καθορισμό των νευρώνων του κεντρικού νευρικού συστήματος, αλλά και των αισθητηρίων οργάνων κατά την ανάπτυξη του περιφερικού νευρικού συστήματος. Eπιπλέον, η δράση του σήματος του Notch επεκτείνεται και στην ανάπτυξη του ματιού, των αρθρώσεων του ποδιού και τον καθορισμό του νωταιοκοιλιακού άξονα του φτερού. Tα γονίδια m4 και mα, αν και επάγονται από το σήμα του Notch, φαίνεται από την παρούσα εργασία ότι μπορούν να καταστέλλουν τη μετάδοση του σήματος. Συγκεκριμένα υπερέκφραση ενός εκ των δύο ή και των δύο μαζί προκαλεί υπεραριθμία κυττάρων προδρόμων αισθητηρίων οργάνων (ΠAO). Aιτία αυτού του αποτελέσματος δείχθηκε ότι είναι η καταστολή της έκφρασης των γονιδίων E(spl)bHLH, με αποτέλεσμα την έκφραση προνευρικών γονιδίων σε περισσότερα κύτταρα σε σχέση με την κατάσταση αγρίου τύπου. Λόγω της ομοιότητάς του με τα m4 και mα, απομονώθηκε το γονίδιο Tom, το οποίο έχει ποιοτικά πανομοιότυπη δράση με τα προηγούμενα. Tόσο στους δίσκους του φτερού, όσο και σε πειράματα κυτταροκαλλιεργιών, τα τρία γονίδια καταστέλλουν το σήμα του Notch στο επίπεδο μεταγραφής των E(spl)bHLH. H δράση τους δε μοιάζει ιδιαίτερα εξειδικευμένη, εφόσον καταστέλλουν αποδέκτες του σήματος του Notch, που σχετίζονται με το σχηματισμό των εξωτερικών αισθητηρίων οργάνων και όχι με τις υπόλοιπες αναπτυξιακές διαδικασίες στις οποίες συμμετέχει το σήμα αυτό. (II) Tο γονίδιο groucho (gro), αν και ανήκει στο γενετικό τόπο του E(spl)-C και αλληλεπιδρά πρωτεϊνικά και λειτουργικά με τα E(spl)bHLH, δεν σχετίζεται μόνο με τη νευρογένεση και τις υπόλοιπες διαδικασίες, στις οποίες τα E(spl)bHLH συμμετέχουν. Έχει αποδειχθεί επιπλέον η αλληλεπίδρασή του με πολλούς και ποικίλους μεταγραφικούς παράγοντες και η δράση του σε αναπτυξιακά μονοπάτια συντηρημένα σε οργανισμούς ολόκληρου του εξελικτικού φάσματος. Eίναι χαρακτηρισμένος ως συγκαταστολέας, λόγω της αδυναμίας σύνδεσής του στο DNA και της απαραίτητης αλληλεπίδρασής του με άλλους παράγοντες, σε συνεργασία με τους οποίους επιτυγχάνεται η μεταγραφική καταστολή. Στην συγκεκριμένη εργασία μελετήσαμε τη γενετική αλληλεπίδραση με γονίδια του σηματοδοτικού μονοπατιού του hedgehog (hh). Ενώ αρχικά είχε διατυπωθεί ότι το gro και το hh επηρεάζουν την έκφραση των engrailed (en) και hh στο εμπρόσθιο διαμέρισμα του δίσκου του φτερού, διαπιστώσαμε ότι το gro καταστέλλει μεταγραφικά το hh και μάλιστα με μηχανισμό, ο οποίος δεν περιλαμβάνει το γνωστό καταστολέα του hh, cubitus interruptus (ci). Mε πειράματα κέρδους, αλλά και με πειράματα απώλειας λειτουργείας του γονιδίου gro, διαπιστώσαμε την συμμετοχή του στην αρνητική ρύθμιση των γονιδίων hh και decapentaplegic (dpp). Συγχρόνως, λειτουργική ανάλυση των περιοχών του gro έδειξε μεταξύ άλλων ότι καμία περιοχή πλην των υποτιθέμενων θέσεων φωσφορυλίωσης δεν είναι αναλώσιμη για την καταστολή των hh και dpp σε συνθήκες υπερέκφρασης.
|
Μελέτη των γονιδίων m4, mα & Tom κατά τη διαδικασία της νευρογένεσης και του γονιδίου gro κατά την ανάπτυξη των άκρων στη D. melanogaster
