Mutacja w genie nukleoporyny-107 powoduje dysgenezję XX gonad cd

Numery rodowodowe osobników są wskazane powyżej symboli, a wiek podano poniżej. Wskazano nukleotydy NUP107 c.1339G> A (p.D447N) WT (G) i wariantu (A). (B) Sekwencjonowanie Sanger z NUP107 c.1339G> Wariant w genomowym DNA WT, heterozygotycznych i homozygotycznych osobników. Nukleotydy wskazano powyżej sekwencji, a reszty aminokwasowe zostały oznaczone poniżej; c.1339G> Pozycja wariantu jest zaznaczona na czerwono. (C) Ewolucyjna konserwacja pozostałości NUP107 D447. Continue reading „Mutacja w genie nukleoporyny-107 powoduje dysgenezję XX gonad cd”

Mutacja w genie nukleoporyny-107 powoduje dysgenezję XX gonad ad

W Drosophila każdy dorosły jajnik składa się z 15 do 20 równoległych jajników, które zawierają szereg kolejno rozwijających się pęcherzyków zwanych komórkami jajowymi (przegląd w pozycjach 19, 20). Każdy oocyt Orosophila rozwija się w komorze jajowej, która zawiera zarówno komórki rozrodcze, jak i komórki somatyczne. Komórki jajowe somatyczne otaczają komorę jajeczną, zapewniając odpowiednie środowisko do rozwoju 16 komórek rozrodczych wewnątrz. Jedna z tych komórek została określona jako oocyt i inicjuje mejozę. Pozostałe 15 komórek zarodkowych różnicuje się jako komórki pielęgnacyjne, duże komórki poliploidalne, które syntetyzują RNA, białka i organelle przeznaczone do komórki jajowej. Continue reading „Mutacja w genie nukleoporyny-107 powoduje dysgenezję XX gonad ad”

Mutacja w genie nukleoporyny-107 powoduje dysgenezję XX gonad

Rozwój i utrzymanie jajników są słabo poznane; jednak choroby, które wpływają na te procesy, mogą dostarczyć wgląd w podstawowe mechanizmy. XX żeńska dysgenezja gonad (XX-GD) jest rzadkim, genetycznie heterogennym zaburzeniem, które charakteryzuje się niedorozwojem, dysfunkcjonalnymi jajnikami, z późniejszym brakiem spontanicznego rozwoju płciowego, pierwotnego braku miesiączki, niedorozwoju macicy i hipogonadyzmu hipergonadotropowego. Tutaj przedstawiamy rozszerzoną, spokrewnioną rodzinę pochodzenia palestyńskiego, w której 4 suczki wykazały XX-GD. Wykorzystując mapowanie homozygotyczne i sekwencjonowanie całego eksomu, zidentyfikowaliśmy recesywną mutację missense w nukleoporynie-107 (NUP107, c.1339G> A, p.D447N). Ta mutacja była segregowana z fenotypem XX-GD i nie była obecna w dostępnych bazach danych lub w 150 zdrowych, dopasowanych pod względem etnicznym kontrolach. Continue reading „Mutacja w genie nukleoporyny-107 powoduje dysgenezję XX gonad”

Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in ad 9

Lizat próbki o wadze 2 mg oczyszczono przez inkubację z kulkami agarozowymi białka A / G w 4 ° C przez 10 minut. Supernatant zebrano, następnie zmieszano z kulkami agarozowymi sprzężonymi z N-20P i delikatnie kołysano w 4 ° C przez noc. Perełki przemyto dokładnie lodowato zimnym PBS, ponownie zawieszono w 2 x buforze do próbek i gotowano przez 5 minut. Próbki rozdzielono za pomocą 10% SDS-PAGE i przeniesiono na membrany nitrocelulozowe (Bio-Rad); białka wizualizowano za pomocą chemiluminescencji (PerkinElmer). Immunohistochemia i immunofluorescencja. Continue reading „Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in ad 9”

Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in ad 8

Pojawiające się dowody w kilku modelach układów chorób neurodegeneracyjnych ujawniły ważny wkład w fenotyp choroby poprzez niezależne od komórek szlaki toksyczności. Niedawne badanie warunkowego mysiego modelu choroby Huntingtona, które nadmiernie eksprymowało zmutowany ekson huntingtyny w pewnych populacjach neuronalnych sugerowało, że patologiczne interakcje komórkowe były krytyczne dla rozwoju korowej neuronalnej patologii (50). Podobne dane uzyskano z badania rodzinnego stwardnienia zanikowego bocznego wynikającego z mutacji w dysmutazie ponadtlenkowej Cu / Zn (SOD1). Wyniki badań w kilku transgenicznych modelach myszy wykazały, że zmutowane białko SOD1 działające w komórkach nienauronalnych jest toksyczne dla neuronów ruchowych (51), w tym mikrogleju (52). Wyniki te pomagają wyjaśnić, dlaczego specyficzna dla neuronu transgeniczna ekspresja zmutowanego SOD1 była niewystarczająca do wywołania degeneracji neuronów ruchowych u myszy (53, 54). Continue reading „Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in ad 8”

Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in ad 7

Nieprawidłowe czynności spontaniczne i insercyjne zaobserwowano w obu grupach mięśniowych samców AR113Q, na co wskazują pozytywne, skierowane w dół ugięcia, ale nie u samców WT. Każdy podział poziomy jest równy 10 ms. (B) Względne poziomy ekspresji mRNA NT-4 i GDNF w mięśniach kończyn tylnych, określone jak na Figurze 6. Różnice między WT i AR113Q są znaczące przy P <0,05. Na koniec, aby zacząć badać, czy efekty myopatyczne mogą w większym stopniu przyczynić się do fenotypu choroby Kennedy ego, zbadaliśmy ekspresję czynników troficznych w mięśniach, o których wiadomo, że wpływają na przeżycie neuronów motorycznych (48). Continue reading „Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in ad 7”

Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in ad 6

Podobnie mutacje w Scn4a wywołują u ludzi paramyotonia congenita, okresowy porażeniowy okres hiperkaliemiczny i gorączkę wywołaną potasem [47]. Mutacje te skutkują defektami wzmocnienia, dzięki czemu kanały przechodzą więcej prądu sodowego niż normalnie. Pośrednia immunofluorescencja ujawniła utratę ekspresji białka CLCN1 w mięśniach dźwigacza odbytu / mięśnia bulwiastego samców AR113Q (Figura 6A). Kastracja chirurgiczna, która zapobiegła przedwczesnej śmierci samców AR113Q, przywróciła ekspresję CLCN1. W przeciwieństwie do mięśni dźwigacza ani mięśnia bulwiastego, mięśnie szkieletowe tylnych kończyn u mężczyzn AR113Q wyrażały łatwo wykrywalne poziomy białka CLCN1. Continue reading „Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in ad 6”

Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in ad 5

Następnie staraliśmy się określić mechanizm prowadzący do śmierci samców AR113Q. Chociaż wielu zmutowanych samców nagle stało się umierających i szybko zmarło, byliśmy w stanie zebrać surowicę od 4 zwierząt przed śmiercią. Ocena elektrolitów w surowicy, azotu mocznikowego we krwi i kreatyniny wykazała zmiany zgodne z niedrożnością dróg moczowych (wyraźnie podwyższonym poziomem azotu mocznikowego we krwi, kreatyniną i potasem, normalnym stężeniem sodu i chlorków, patrz Tabela 1). Te nieprawidłowości w chemii krwi i powtarzające się obserwacje podczas sekcji zwłok znacznie rozszerzonych, bez oznak fizycznych przeszkód, skłoniły nas do zbadania układu nerwowo-mięśniowego dolnych dróg moczowych. Badaliśmy rdzeń kręgowy mięśnia bulwiastego i mięśnia dźwigacza odbytu / mięśnia bulwiastego jako jeden z elementów tego układu. Continue reading „Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in ad 5”

Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in czesc 4

Po drugie, utworzono dodatkową linię myszy AR113Q z niezależnie skierowanego klonu komórek ES i wykazywano ten sam fenotyp, z możliwymi do nałożenia na siebie krzywymi przeżycia (Figura 3B). Po trzecie kastracja chirurgiczna całkowicie zapobiegła przedwczesnej śmierci (ryc. 3A). Wszystkie zmutowane samce N2, które kastrowano po 5 tygodniach przeżyły 18 miesięcy, stwierdzając, że wczesna śmierć była zależna od androgenów. Na poparcie tego wniosku leżał fakt, że wszczepienie peletek testosteronu u starych, wykastrowanych samców AR113Q spowodowało śmierć 60% myszy w ciągu 6 miesięcy, podczas których zmarło zaledwie około 20% samców WT (ryc. Continue reading „Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in czesc 4”

Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in cd

W przeciwieństwie do tego, nie obserwowano zmian w mięśniu szkieletowym samców WT lub AR48Q (nie pokazano). Figura 2: Patologia mięśniowo-mięśniowa u samców myszy AR113Q. (A) Zgrupowane atroficzne, kątowane włókna (górna lewa strona) i zaznaczone zmiany wielkości włókien i wewnętrzne jądra (górna prawa) są obecne w mięśniach szkieletowych tylnych kończyn u mężczyzn AR113Q. Powiększenie, × 400 (górne lewe); × 1000 (prawy górny róg). Występują także AR (dolny lewy) i ubikwityna (dolny prawy) immunoreaktywny wtręt wewnątrzjądrowy. Continue reading „Patologia zależna od androgenów demonstruje miopatyczny wkład w fenotyp choroby Kennedyego w modelu myszy typu knock-in cd”