GSX2

GSX2
識別子
エイリアス	GSX2、GSH2、GSホメオボックス2、DMJDS2
外部ID	オミム：616253; MGI : 95843;ホモロジーン: 15377;ジーンカード：GSX2; OMA :GSX2 - オルソログ
遺伝子の位置（ヒト）
キリスト	4番染色体（ヒト）
終わり	54,102,498 bp
遺伝子の位置（マウス）
キリスト	5番染色体（マウス）
終わり	75,238,554 bp
RNA発現パターン
	上位の表現
	扁桃体; ; 被殻; ; 尾状核; ; 前頭前皮質; ; 帯状回; ; 前帯状皮質; ; 側坐核; ; C1セグメント; ; 脛骨神経; ; ブロードマン領域9;
	上位の表現
	尿道; ; 女性の尿道; ; 内側神経節隆起; ; 男性尿道; ; 吻側回遊流; ; 網膜色素上皮; ; 上前頭回; ; 心室帯; ; 中脳; ; 視床;
	より多くの参照表現データ
	該当なし
遺伝子オントロジー
分子機能	DNA結合; 配列特異的DNA結合; DNA結合転写因子活性、RNAポリメラーゼII特異的; DNA結合転写因子活性;
細胞成分	核;
生物学的プロセス	神経系プロセスによる呼吸ガス交換の調節; 嗅球介在ニューロンの分化; 多細胞生物の発達; 細胞移動の調節; 終脳の領域化; 中枢神経系の発達; 脊髄連合ニューロン分化; ニューロンの運命決定; 転写の制御、DNAテンプレート; 後脳の形態形成; 前脳の形態形成; 下側頭葉ニューロンの運命決定; ニューロン運命の指定; パターン仕様プロセス; オリゴデンドロサイト分化の正の制御; 転写、DNAテンプレート; Notchシグナル伝達経路の正の制御; 前脳の背側/腹側パターン形成; 脳の発達; 下顎骨の発達; RNAポリメラーゼIIによる転写の調節;
	出典：Amigo / QuickGO
オーソログ
	170825
	14843
	ENSG00000180613
	ENSMUSG00000035946
	Q9BZM3
	P31316
	NM_133267
	NM_133256
	NP_573574
	NP_573555
	ウィキデータ
人間の表示/編集	マウスの表示/編集

GSホメオボックス2（GSX2）は、同名の遺伝子によってコードされるタンパク質であり、ヒトでは4番染色体上^{[5] 、}マウスでは5番染色体上に位置する。^[6]

これは特に胚発生期における脳の発達を調節する上で重要です。^{[7]変異は、}知的障害、ジストニア（運動障害）、発作を引き起こす可能性のあるさまざまな神経疾患と関連付けられています。^[8]

構造

GSX2は304個のアミノ酸からなるポリペプチド鎖で、分子量は32,031である。^[9]

関数

GSX2は哺乳類の前脳の発達、特に基底核の特定とパターン形成に必須のホメオボックス転写因子である。^[10]^{[7] GSX2は特定のDNA配列に結合し、}終脳の背腹パターン形成と腹側前脳の神経前駆細胞の特定に重要である。 ^[11]^[12]

GSX2は時間的な枠組みの中で作用し、まず側方神経節隆起（LGE）の神経新生初期に線条体投射ニューロンの分化を誘導し、その後は嗅球介在ニューロンの発達をサポートする。^[13] GSX2の変異はヒトの基底核形成不全と関連付けられており、ジストニアや知的障害などの重篤な神経症状を引き起こす。^[10]

GSX2は、基底核および嗅覚器官の前駆細胞である神経節隆起内の神経前駆細胞で高発現しています。GSX2は神経新生を促進する一方で、中枢神経系のグリア細胞の一種であるオリゴデンドロサイトへの分化を阻害します。^[7]

臨床的意義

神経発達障害

GSX2遺伝子の変異は、特定の脳奇形を特徴とする重度の神経発達障害と関連付けられています。これには基底核無形成症が含まれ、神経機能の緩徐進行性低下、ジストニア、知的障害などの症状を引き起こします。^[8]

間脳中脳接合部異形成症候群

GSX2遺伝子の一塩基多型およびミスセンス変異であるrs1578004339が、重度の知的障害と発作を特徴とする神経発達障害である間脳中脳接合部異形成症候群の病因であることが判明した。^[8]

参考文献

^ abc GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000180613 – Ensembl、2017年5月
^ abc GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000035946 – Ensembl、2017年5月
^ 「Human PubMed Reference:」。米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター。
^ 「マウスPubMedリファレンス：」。米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター。
^ 「遺伝子シンボルレポート | HUGO遺伝子命名委員会」www.genenames.org . 2024年10月23日閲覧。
^ 「GSX2遺伝子の詳細」。マウスゲノムインフォマティクス。2024年10月23日閲覧。
^ abc デ・モリ R、セヴェリーノ M、マンカルディ MM、アネロ D、タルディーボ S、ビアジーニ T、他。（2019年10月）。「ホメオボックス遺伝子 GSX2 の劣性変異によって引き起こされる被殻と淡蒼球の形成不全」。脳。142 (10): 2965–2978。土井:10.1093/brain/awz247。PMC 6776115。PMID 31412107。
^ abc "VCV000694062.3 - ClinVar - NCBI". www.ncbi.nlm.nih.gov . 2024年10月24日閲覧。
^ "UniProt". www.uniprot.org . 2024年10月23日閲覧。
^ ab Gebelein B. 「Gsx因子と発達および疾患への影響」Gebelein研究室、シンシナティ小児病院。
^ Méndez-Gómez HR, Vicario-Abejón C (2012). 「ホメオボックス遺伝子Gsx2は神経幹細胞の自己複製と分化、そして出生後前駆細胞の細胞運命を制御する」. PLOS ONE . 7 (1) e29799. Bibcode :2012PLoSO...729799M. doi : 10.1371/journal.pone.0029799 . PMC 3252334. PMID 22242181 .
^ Webb JA, Farrow E, Cain B, Yuan Z, Yarawsky AE, Schoch E, et al. (2024年7月). 「Gsx2-DNAの協調的結合にはDNAの曲げと新規Gsx2ホメオドメインインターフェースが必要」. Nucleic Acids Research . 52 (13): 7987– 8002. doi :10.1093/nar/gkae578. PMC 11260444. PMID 38932680 .
^ Waclaw RR, Wang B, Pei Z, Ehrman LA, Campbell K (2009年8月). 「線条体と嗅球の神経細胞の運命決定におけるホメオボックス遺伝子Gsx2の明確な時間的要件」. Neuron . 63 (4): 451– 465. doi :10.1016/j.neuron.2009.07.015. PMC 2772064. PMID 19709628 .

[refGRCh38Ensembl-1] GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000180613 – Ensembl、2017年5月

[refGRCm38Ensembl-2] GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000035946 – Ensembl、2017年5月

[3] 「Human PubMed Reference:」。米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター。

[4] 「マウスPubMedリファレンス：」。米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター。

[5] 「遺伝子シンボルレポート | HUGO遺伝子命名委員会」www.genenames.org . 2024年10月23日閲覧。

[6] 「GSX2遺伝子の詳細」。マウスゲノムインフォマティクス。2024年10月23日閲覧。

[De_Mori_2019-7] デ・モリ R、セヴェリーノ M、マンカルディ MM、アネロ D、タルディーボ S、ビアジーニ T、他。（2019年10月）。「ホメオボックス遺伝子 GSX2 の劣性変異によって引き起こされる被殻と淡蒼球の形成不全」。脳。142 (10): 2965–2978。土井:10.1093/brain/awz247。PMC 6776115。PMID 31412107。

[ncbi-8] "VCV000694062.3 - ClinVar - NCBI". www.ncbi.nlm.nih.gov . 2024年10月24日閲覧。

[9] "UniProt". www.uniprot.org . 2024年10月23日閲覧。

[Gebelein_2024-10] Gebelein B. 「Gsx因子と発達および疾患への影響」Gebelein研究室、シンシナティ小児病院。

[Méndez-Gómez_2012-11] Méndez-Gómez HR, Vicario-Abejón C (2012). 「ホメオボックス遺伝子Gsx2は神経幹細胞の自己複製と分化、そして出生後前駆細胞の細胞運命を制御する」. PLOS ONE . 7 (1) e29799. Bibcode :2012PLoSO...729799M. doi : 10.1371/journal.pone.0029799 . PMC 3252334. PMID 22242181 .

[Webb_2024-12] Webb JA, Farrow E, Cain B, Yuan Z, Yarawsky AE, Schoch E, et al. (2024年7月). 「Gsx2-DNAの協調的結合にはDNAの曲げと新規Gsx2ホメオドメインインターフェースが必要」. Nucleic Acids Research . 52 (13): 7987– 8002. doi :10.1093/nar/gkae578. PMC 11260444. PMID 38932680 .

[Waclaw_2009-13] Waclaw RR, Wang B, Pei Z, Ehrman LA, Campbell K (2009年8月). 「線条体と嗅球の神経細胞の運命決定におけるホメオボックス遺伝子Gsx2の明確な時間的要件」. Neuron . 63 (4): 451– 465. doi :10.1016/j.neuron.2009.07.015. PMC 2772064. PMID 19709628 .