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Neural Differentiation of Mouse Embryonic Stem Cells in Serum-free Monolayer Culture

The ability to differentiate mouse embryonic stem cells (ESC) to neural progenitors allows the study of the mechanisms controlling neural specification as ...

University of Dundee

The transcription factor Sox1 is the earliest and most specific known marker for mammalian neural progenitors. During fetal development, Sox1 is expressed by proliferating progenitor cells throughout the central nervous system and in no tissue but the lens. We generated a reporter mouse line in which egfp is inserted into the Sox1 locus. Sox1GFP animals faithfully recapitulate the expression of the endogenous gene. We have used the GFP reporter to purify neuroepithelial cells by fluorescence-activated cell sorting from embryonic day 10.5 embryos. RNAs prepared from Sox1GFP+ and Sox1GFP- embryo cells were then used to perform a pilot screen of subtracted cDNAs prepared from differentiating embryonic stem cells and arrayed on a glass chip. Fifteen unique differentially expressed genes were identified, all previously associated with fetal or adult neural tissue. Whole mount in situ hybridization against two genes of previously unknown embryonic expression, Lrrn1 and Musashi2, confirmed the selectivity of this screen for early neuroectodermal markers.

Screening for mammalian neural genes via fluorescence-activated cell sorter purification of neural precursors from Sox1-gfp knock-in mice.

&#x795E;&#x7ECF;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5F62;&#x6210;&#x88AB;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x7F51;&#x7EDC;&#x4FE1;&#x53F7;&#x8F6C;&#x5BFC;&#x53F6;&#x6805;&#xFF0C;&#x6700;&#x7EC8;&#x5BFC;&#x81F4;&#x65E9;&#x671F;&#x795E;&#x7ECF;&#x57FA;&#x56E0;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC; SoxB &#x5BB6;&#x65CF;&#x7684;&#x8F6C;&#x5F55;&#x56E0;&#x5B50;&#x7684;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684;&#x751F;&#x957F;&#x56E0;&#x5B50;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x62A5;&#x544A;&#x7684;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x751F;&#x957F;&#x56E0;&#x5B50; (FGF)-&#x81F4; Erk1/2 &#xFF08;Mapk3 &#x548C; Mapk1&#xFF0C;&#x5206;&#x522B;) &#x4E1D;&#x88C2;&#x7D20;&#x6D3B;&#x5316;&#x86CB;&#x767D;&#x6FC0;&#x9176; (MAPK)&#xFF0C;&#x4F46;&#x4E0D;&#x662F;&#x78F7;&#x8102;&#x9170;&#x808C;&#x9187;-3&#39;-OH &#x6FC0;&#x9176; (&#x808C;&#x9187;&#xFF0C;Pik3r1&#xFF09;&#xFF0C;&#x4FE1;&#x53F7;&#x5728;&#x9F20;&#x6807; (ES) &#x7684;&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x548C;&#x9E21;&#x80DA;&#x795E;&#x7ECF;&#x89C4;&#x8303;&#x8981;&#x6C42;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x963B;&#x6B62; Erk1/2 &#x6291;&#x5236;&#x53D1;&#x75C5;&#x7684;&#x5173;&#x952E; SoxB &#x57FA;&#x56E0;&#x5728;&#x5C0F;&#x9F20;&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE; (Sox1) &#x548C;&#x9E21;&#x80DA; (Sox2 &#x548C; Sox3) &#x548C;&#x4E24;&#x4E2A;&#x4E0A;&#x4E0B;&#x6587;&#x4E2D; Erk1/2 &#x4FE1;&#x53F7;&#x662F;&#x5FC5;&#x9700;&#x7684;&#x671F;&#x95F4;&#x53EA;&#x6709;&#x4E00;&#x4E2A;&#x72ED;&#x7A84;&#x7684;&#x65F6;&#x95F4;&#x7A97;&#x53E3;&#xFF0C;&#x5982;&#x795E;&#x7ECF;&#x89C4;&#x8303;&#x53D1;&#x751F;&#x3002;Erk1/2 &#x4FE1;&#x53F7;&#x7684;&#x7F3A;&#x5E2D;&#xFF0C;&#x5206;&#x5316;&#x7684; ES &#x7EC6;&#x80DE;&#x6863;&#x540E; Fgf5 &#x4E0A;&#x8C03;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x795E;&#x7ECF;&#x89C4;&#x8303;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x4E00;&#x79CD;&#x6A21;&#x5F0F;&#x4F7F;&#x7528;&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x5316;&#xFF0C;&#x8868;&#x73B0;&#x51FA;&#x6301;&#x7EED;&#x7684; Erk1/2 &#x6FC0;&#x6D3B;&#x63A7;&#x4EF6;&#x4ECE; Fgf5 &#x9633;&#x6027;&#x7684;&#x8FC7;&#x6E21;&#x3001; &#x539F;&#x59CB;&#x5916;&#x80DA;&#x5C42;&#x6837;&#x7EC6;&#x80DE;&#x72B6;&#x6001;&#x5230;&#x65E0;&#x8870;&#x51CF;&#x9AA8;&#x5F62;&#x6001;&#x53D1;&#x751F;&#x86CB;&#x767D; (BMP) &#x4FE1;&#x53F7;&#x548C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8FD8;&#x795E;&#x7ECF;&#x7956;&#x7EC6;&#x80DE;&#x72B6;&#x6001;&#x5B9A;&#x4E49; Erk1/2 &#x6D3B;&#x52A8;&#x8C03;&#x89E3;&#x6B64;&#x5173;&#x952E;&#x7684;&#x53D1;&#x5C55;&#x6B65;&#x9AA4;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x6700;&#x77ED;&#x671F;&#x9650;&#x3002;&#x5728;&#x4E00;&#x8D77;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x786E;&#x5B9A; Erk1/2 &#x4FE1;&#x53F7;&#x5B88;&#x6052;&#x7684;&#x3001; &#x5177;&#x4F53;&#x7684;&#x3001; &#x4F9D;&#x8D56;&#x4E8E;&#x821E;&#x53F0;&#x7684;&#x8981;&#x6C42;&#x4E0B;&#x6E38; FGF &#x8BF1;&#x5BFC;&#x795E;&#x7ECF;&#x89C4;&#x8303;&#x9AD8;&#x7B49;&#x810A;&#x690E;&#x52A8;&#x7269;&#x548C;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x4FE1;&#x53F7;&#x52A8;&#x6001;&#x63A7;&#x5236;&#x8FD9;&#x4E00;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x3002;

&#x810A;&#x690E;&#x52A8;&#x7269;&#x795E;&#x7ECF;&#x89C4;&#x8303;&#x8981;&#x6C42; FGF &#x8BF1;&#x5BFC; Erk1/2 &#x4FE1;&#x53F7;&#x7684;&#x79BB;&#x6563;&#x65F6;&#x671F;&#x3002;

Neural tissue formation is induced by growth factors that activate networks of signal transduction cascades that ultimately lead to the expression of early neural genes, including transcription factors of the SoxB family. Here, we report that fibroblast growth factor (FGF)-induced Erk1/2 (Mapk3 and Mapk1, respectively) mitogen-activated protein kinase (MAPK), but not phosphatidylinositol 3'-OH kinase (PI3K, Pik3r1), signalling is required for neural specification in mouse embryonic stem (ES) cells and in the chick embryo. Further, blocking Erk1/2 inhibits the onset of key SoxB genes in both mouse ES cells (Sox1) and chick embryos (Sox2 and Sox3) and, in both contexts, Erk1/2 signalling is required during only a narrow time window, as neural specification takes place. In the absence of Erk1/2 signalling, differentiation of ES cells stalls following Fgf5 upregulation. Using differentiating ES cells as a model for neural specification, we demonstrate that sustained Erk1/2 activation controls the transition from an Fgf5-positive, primitive ectoderm-like cell state to a neural progenitor cell state without attenuating bone morphogenetic protein (BMP) signalling and we also define the minimum period of Erk1/2 activity required to mediate this key developmental step. Together, these findings identify a conserved, specific and stage-dependent requirement for Erk1/2 signalling downstream of FGF-induced neural specification in higher vertebrates and provide insight into the signalling dynamics governing this process.

A discrete period of FGF-induced Erk1/2 signalling is required for vertebrate neural specification.

La formation de tissu neuronal est induite par des facteurs de croissance qui activent les r&#xE9;seaux de cascades de transduction de signal qui d&#xE9;bouchent &#xE0; l&#x26;#39;expression de g&#xE8;nes pr&#xE9;coces de neurones, dont les facteurs de transcription de la famille SoxB. Ici, nous d&#xE9;clarons que le facteur de croissance des fibroblastes (FGF)-ERK1 / 2 (Mapk3 et MAPK1, respectivement), prot&#xE9;ine kinase activ&#xE9;e par des mitog&#xE8;nes (MAPK), mais pas de phosphatidylinositol 3&#x26;#39;-OH kinase (PI3K, Pik3r1), la signalisation est n&#xE9;cessaire pour cahier des charges de neurones chez la souris souches embryonnaires (ES) des cellules et dans l&#x26;#39;embryon de poulet. En outre, de blocage Erk1 / 2 inhibe l&#x26;#39;apparition de g&#xE8;nes cl&#xE9;s SoxB dans les deux cellules ES de souris (Sox1) et embryons de poulets (Sox2 et SOX3) et, dans les deux contextes, signalisation Erk1 / 2 est n&#xE9;cessaire pendant seulement une &#xE9;troite fen&#xEA;tre de temps, en tant neuronal cahier des charges a lieu. En l&#x26;#39;absence de ERK1 / 2 de signalisation, la diff&#xE9;renciation des cellules ES &#xE9;tals &#xE0; la suite Fgf5 r&#xE9;gulation &#xE0; la hausse. Utilisation de cellules souches embryonnaires de diff&#xE9;renciation comme un mod&#xE8;le pour la sp&#xE9;cification de neurones, nous d&#xE9;montrons que l&#x26;#39;activation soutenue Erk1 / 2 contr&#xF4;le le passage d&#x26;#39;une Fgf5-positive, primitive ectoderme-comme &#xE9;tat de la cellule &#xE0; un &#xE9;tat de cellules souches de neurones sans att&#xE9;nuer prot&#xE9;ines morphog&#xE9;n&#xE9;tiques osseuses (BMP) et de signalisation nous avons &#xE9;galement d&#xE9;finir la dur&#xE9;e minimale de ERK1 / 2 d&#x26;#39;activit&#xE9; requis pour concilier cette &#xE9;tape cl&#xE9; du d&#xE9;veloppement. Ensemble, ces r&#xE9;sultats permettent d&#x26;#39;identifier une conserv&#xE9;e, exigence sp&#xE9;cifique et d&#xE9;pendent du stade de ERK1 / 2 en aval de signalisation du FGF-induite sp&#xE9;cification neurale chez les vert&#xE9;br&#xE9;s sup&#xE9;rieurs et donnent un aper&#xE7;u de la dynamique de signalisation r&#xE9;gissant ce processus.

Une p&#xE9;riode bien d&#xE9;limit&#xE9;e de FGF-ERK1 / 2 La signalisation est requise pour la sp&#xE9;cification neurale des vert&#xE9;br&#xE9;s

Nervengewebe Bildung wird durch Wachstumsfaktoren induziert, die Netze der Signal-Transduktion Kaskaden zu, die letztlich zu den Ausdruck der fr&uuml;hen neuronaler Gene aktivieren, einschlie&szlig;lich Transkriptionsfaktoren der SoxB Familie f&uuml;hren. Wir berichten hier, dass Fibroblasten-Wachstumsfaktor (FGF)-induzierte Erk1/2 (Mapk3 und Mapk1, beziehungsweise) Mitogen-aktivierte Proteinkinase (MAPK), aber nicht Phosphatidylinositol 3&#39;OH-Kinase (PI3K, Pik3r1), Signalisierung f&uuml;r neuronale Spezifikation in M&auml;useder embryonalen Stammzellen (ES) und in der K&uuml;ken-Embryos ist erforderlich. Dar&uuml;ber hinaus blockieren Erk1/2 hemmt das Auftreten von Schl&uuml;sselgenen SoxB sowohl die Maus ES-Zellen (Sox1) als auch die K&uuml;ken Embryonen (Sox2 und Sox3) und in beiden Kontexten Erk1/2 Signalisierung erforderlich w&auml;hrend nur eines engen Zeitfensters, da neuronale Spezifikation stattfindet. Keine Erk1/2 Signalling Zellen Differenzierung der ES St&auml;nde nach Fgf5 Fehlregulation. Mit differenzierte ES-Zellen als Modell f&uuml;r neuronale Spezifikation, beweisen wir, dass nachhaltige Erk1/2 Aktivierung steuert den &Uuml;bergang von einer Fgf5-positiv, primitive Ektoderm-wie Zelle Zustand zu einem neuronalen Vorl&auml;uferzellen Zelle Zustand ohne schallschw&auml;chenden Bone morphogenetic Proteins (BMP) Signalgebung und wir auch definieren die Mindestdauer der Erk1/2-Aktivit&auml;t erforderlich, diese wichtigen Entwicklungsschritt zu vermitteln. Gemeinsam kennzeichnen diese Erkenntnisse eine konservierte, spezifische und B&uuml;hne-abh&auml;ngige Anforderung zum Signalisieren von Erk1/2 nachgeschalteten induziert durch FGF neuronale Spezifikation bei h&ouml;heren Wirbeltieren und geben Einblick in die Signalgebung Dynamik, die f&uuml;r diesen Prozess.

Eine diskrete Signalisierung FGF-induzierte Erk1/2 betr&auml;gt f&uuml;r Wirbeltiere neuronale Spezifikation erforderlich.

Formazione del tessuto neurale &egrave; indotta da fattori di crescita che attivare reti di cascate di trasduzione del segnale che alla fine portano all&#39;espressione di geni neurali precoce, compresi i fattori di trascrizione della famiglia SoxB. Riportiamo tale fattore di crescita dei fibroblasti (FGF)-indotta Erk1/2 (Mapk3 e Mapk1, rispettivamente) della chinasi di proteina mitogene-attivata (MAPK), ma non fosfatidilinositolo 3&#39;-chinasi OH (PI3K, Pik3r1), segnalazione &egrave; necessaria per neurale specifica in cellule staminali embrionali (ES) di topo e nell&#39;embrione di pulcino. Ulteriormente, bloccando Erk1/2 inibisce l&#39;insorgenza di geni chiave SoxB in cellule di topo ES (Sox1) e gli embrioni di pulcino (Sox2 e Sox3) e, in entrambi i contesti, Erk1/2 segnalazione durante &egrave; necessario solo una finestra temporale ristretta, come neurale specifica si svolge. In assenza di segnalazione di Erk1/2, differenziazione di ES cells bancarelle Fgf5 sovraregolazione di seguito. Utilizzando la differenziazione delle cellule di ES come un modello neurale specifica di, dimostreremo che sostenuta attivazione di Erk1/2 controlla la transizione da un positivo Fgf5, stato primitivo ectoderma-come cella per uno stato di cellule progenitrici neurali senza attenuanti bone morphogenetic protein (BMP) segnalazione e abbiamo anche definire il periodo minimo di Erk1/2 attivit&agrave; necessaria a mediare questo passaggio chiave dello sviluppo. Insieme, questi risultati identificano un requisito conservato, specifico e fase-dependent per la segnalazione di Erk1/2 a valle di FGF-indotta neurale specifica nei vertebrati superiori e permettono di percepire il segnalamento dinamiche che regolano questo processo.

Un discreto periodo di Erk1/2 indotta da FGF segnalazione &egrave; necessario per vertebrati neurale specifica.

&#x795E;&#x7D4C;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x306F;&#x3001;&#x6700;&#x7D42;&#x7684;&#x306B;SoxB&#x30D5;&#x30A1;&#x30DF;&#x30EA;&#x30FC;&#x306E;&#x8EE2;&#x5199;&#x56E0;&#x5B50;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x65E9;&#x671F;&#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x306B;&#x3064;&#x306A;&#x304C;&#x308B;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x30AB;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30C9;&#x306E;&#x30CD;&#x30C3;&#x30C8;&#x30EF;&#x30FC;&#x30AF;&#x3092;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x5897;&#x6B96;&#x56E0;&#x5B50;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x8A98;&#x5C0E;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x5897;&#x6B96;&#x56E0;&#x5B50;&#xFF08;FGF&#xFF09;&#x8A98;&#x767A;Erk1 / 2&#x306E;&#xFF08;&#x305D;&#x308C;&#x305E;&#x308C;Mapk3&#x3068;MAPK1&#xFF09;&#x3001;&#x30DE;&#x30A4;&#x30C8;&#x30B8;&#x30A7;&#x30F3;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C6;&#x30A4;&#x30F3;&#x30AD;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC;&#xFF08;MAPK&#xFF09;&#x306F;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x30DB;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A1;&#x30C1;&#x30B8;&#x30EB;&#x30A4;&#x30CE;&#x30B7;&#x30C8;&#x30FC;&#x30EB;3&#x26;#39;-OH&#x30AD;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC;&#xFF08;PI3K&#x3001;Pik3r1&#xFF09;&#x3092;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x3001;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x304C;&#x5FC5;&#x8981;&#x3067;&#x3059;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x80DA;&#x6027;&#x5E79;&#xFF08;ES&#xFF09;&#x7D30;&#x80DE;&#x3068;&#x30CB;&#x30EF;&#x30C8;&#x30EA;&#x80DA;&#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x4ED5;&#x69D8;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;ERK1 / 2&#x3092;&#x906E;&#x65AD;&#x3059;&#x308B;&#x3068;&#x3001;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;ES&#x7D30;&#x80DE;&#xFF08;Sox1&#xFF09;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30CB;&#x30EF;&#x30C8;&#x30EA;&#x80DA;&#xFF08;Sox2&#x3001;&#x53CA;&#x3073;Sox3&#xFF09;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x306E;&#x30AD;&#x30FC;SoxB&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x3092;&#x6291;&#x5236;&#x3057;&#x3001;&#x4E21;&#x65B9;&#x306E;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C6;&#x30AD;&#x30B9;&#x30C8;&#x3067;&#x306F;&#x3001;ERK1 / 2&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x306F;&#x3001;&#x795E;&#x7D4C;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x3001;&#x72ED;&#x3044;&#x6642;&#x9593;&#x7A93;&#x306E;&#x9593;&#x306B;&#x5FC5;&#x8981;&#x3068;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x4ED5;&#x69D8;&#x3067;&#x306F;&#x884C;&#x308F;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002; Erk1 / 2&#x306E;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x306E;&#x975E;&#x5B58;&#x5728;&#x4E0B;&#x3067;&#x3001;ES&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5206;&#x5316;&#x306F;FGF5&#x30EC;&#x30AE;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x4EE5;&#x4E0B;&#x306E;&#x5C4B;&#x53F0;&#x3002;&#x795E;&#x7D4C;&#x4ED5;&#x69D8;&#x306E;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x5DEE;&#x5225;&#x5316;ES&#x7D30;&#x80DE;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x6301;&#x7D9A;&#x7684;&#x306A;Erk1 / 2&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x304C;&#x9AA8;&#x5F62;&#x6210;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#xFF08;BMP&#xFF09;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x3092;&#x6E1B;&#x8870;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306A;&#x304F;FGF5&#x967D;&#x6027;&#x3001;&#x539F;&#x59CB;&#x5916;&#x80DA;&#x8449;&#x69D8;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x72B6;&#x614B;&#x304B;&#x3089;&#x795E;&#x7D4C;&#x524D;&#x99C6;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x72B6;&#x614B;&#x3078;&#x306E;&#x9077;&#x79FB;&#x3092;&#x5236;&#x5FA1;&#x3057;&#x3001;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30AD;&#x30FC;&#x306E;&#x767A;&#x9054;&#x6BB5;&#x968E;&#x3092;&#x4EF2;&#x4ECB;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5FC5;&#x8981;&#x306A;Erk1 / 2&#x306E;&#x6D3B;&#x52D5;&#x306E;&#x6700;&#x5C0F;&#x671F;&#x9593;&#x3092;&#x5B9A;&#x7FA9;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x4E00;&#x7DD2;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x77E5;&#x898B;&#x306F;&#x3001;&#x9AD8;&#x7B49;&#x810A;&#x690E;&#x52D5;&#x7269;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;FGF-&#x8A98;&#x767A;&#x795E;&#x7D4C;&#x4ED5;&#x69D8;&#x306E;Erk1 / 2&#x306E;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x4E0B;&#x6D41;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4FDD;&#x5B58;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x30B9;&#x30C6;&#x30FC;&#x30B8;&#x306B;&#x4F9D;&#x5B58;&#x3059;&#x308B;&#x8981;&#x4EF6;&#x3092;&#x8B58;&#x5225;&#x3057;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x3092;&#x652F;&#x914D;&#x3059;&#x308B;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x30C0;&#x30A4;&#x30CA;&#x30DF;&#x30AF;&#x30B9;&#x306E;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

FGF-&#x8A98;&#x5C0E;Erk1 / 2&#x306E;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x306E;&#x96E2;&#x6563;&#x671F;&#x9593;&#x306F;&#x3001;&#x810A;&#x690E;&#x52D5;&#x7269;&#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x56DE;&#x8DEF;&#x306E;&#x4ED5;&#x69D8;&#x304C;&#x5FC5;&#x8981;&#x3067;&#x3059;

&#xC2E0;&#xACBD; &#xC870;&#xC9C1; &#xD615;&#xC131; SoxB &#xAC00;&#xC871;&#xC758; &#xC804;&#xC0AC; &#xC778;&#xC790;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD55C; &#xCD08;&#xAE30; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xD45C;&#xD604;&#xC5D0; &#xAD81;&#xADF9;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC774;&#xC5B4;&#xC9C8; &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xB2EC;&#xC758; &#xB124;&#xD2B8;&#xC6CC;&#xD06C;&#xB97C; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xD558;&#xB294; &#xC131;&#xC7A5; &#xC778;&#xC790;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC720;&#xBC1C; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;&#xC11C;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC12C;&#xC720; &#xC544; &#xC138;&#xD3EC; &#xC131;&#xC7A5; &#xC778;&#xC790; (FGF) &#xBCF4;&#xACE0;&#xC11C;-Erk1/2 &#xC720;&#xB3C4; (Mapk3 &#xBC0F; Mapk1, &#xAC01;&#xAC01;) &#xBB3C;&#xC9C8; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xD55C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xD0A4; &#xB2C8; &#xC544; &#xC81C; (MAPK), &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xD558;&#xC9C0; phosphatidylinositol 3&#39;-&#xC624; &#xB2C8; (PI3K, Pik3r1), &#xC2E0;&#xACBD; &#xC0AC;&#xC591; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; &#xBC30;&#xC544; &#xC904;&#xAE30; (ES&#xC758;) &#xC138;&#xD3EC;&#xC640; &#xBCD1;&#xC544;&#xB9AC; &#xD0DC;&#xC544;&#xC5D0; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xC2E0;&#xD638;. &#xB610;&#xD55C;, &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; ES &#xC138;&#xD3EC; (Sox1)&#xC640; &#xBCD1;&#xC544;&#xB9AC; &#xD0DC;&#xC544; (Sox2 &#xBC0F; Sox3)&#xC5D0;&#xC11C; &#xC8FC;&#xC694; SoxB &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xBC1C;&#xBCD1;&#xC744; &#xC5B5;&#xC81C; &#xCC28;&#xB2E8; Erk1/2 &#xC774;&#xBA70;, &#xB450; &#xCEE8;&#xD14D;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; Erk1/2 &#xC2E0;&#xD638;&#xB9CC; &#xC881;&#xC740; &#xC2DC;&#xAC04; &#xCC3D; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC0AC;&#xC591; &#xAC78;&#xB9BD;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC7A5;&#xC18C;. Erk1/2 &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xB2EC;&#xC758; &#xBD80;&#xC7AC;, ES&#xC758; &#xBD84;&#xD654; &#xC138;&#xD3EC; Fgf5 upregulation &#xB2E4;&#xC74C; &#xD3EC;&#xC7A5; &#xB9C8;&#xCC28;. &#xBAA8;&#xB378;&#xB85C; &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654; ES &#xC138;&#xD3EC;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC0AC;&#xC591;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC9C0;&#xC18D;&#xC801;&#xC778;&#xB41C; Erk1/2 &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xC81C;&#xC5B4; Fgf5 &#xC591;&#xC131;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC804;&#xD658;, &#xBF08; &#xC804;&#xCCB4;&#xC801; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; (BMP) &#xC2E0;&#xD638; &#xBC0F; &#xC6B0;&#xB9AC; &#xB610;&#xD55C; &#xAC10;&#xC1E0; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xACE0; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC870;&#xC0C1; &#xC138;&#xD3EC; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xB85C; &#xAE30;&#xBCF8; ectoderm &#xAC19;&#xC740; &#xC140; &#xC0C1;&#xD0DC; &#xC815;&#xC758; Erk1/2 &#xD65C;&#xB3D9;&#xC774; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xBC1C;&#xB2EC; &#xB2E8;&#xACC4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC911;&#xC7AC; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xCD5C;&#xC18C; &#xAE30;&#xAC04;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC; Erk1/2 &#xC2E0;&#xD638;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBCF4;&#xC874;, &#xAD6C;&#xCCB4;&#xC801;&#xC774; &#xACE0; &#xBB34;&#xB300; &#xC885;&#xC18D; &#xC694;&#xAD6C;&#xB97C; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xD558;&#xB294; &#xD568;&#xAED8;, &#xB192;&#xC740; &#xCC99;&#xCD94; &#xB3D9;&#xBB3C; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC0AC;&#xC591; FGF &#xC720;&#xB3C4;&#xC758; &#xB2E4;&#xC6B4;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BC;&#xC774; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xB97C; &#xC81C;&#xC5B4; &#xD558;&#xB294; &#xC2E0;&#xD638; &#xC5ED;&#xD559;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558; &#xACE0;.

Erk1/2 FGF &#xC720;&#xB3C4; &#xC2E0;&#xD638; &#xC774;&#xC0B0; &#xAE30;&#xAC04;&#xC740; &#xCC99;&#xCD94; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC0AC;&#xC591;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD544;&#xC694; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

La formaci&#xF3;n de tejido neuronal es inducida por factores de crecimiento que activan las redes de las cascadas de transducci&#xF3;n de se&#xF1;ales que conducen en &#xFA;ltima instancia a la expresi&#xF3;n de principios de los genes neuronales, incluyendo los factores de transcripci&#xF3;n de la familia SoxB. En este caso, nos informan de que el factor de crecimiento de fibroblastos (FGF) inducida por ERK1 / 2 (Mapk3 y Mapk1, respectivamente) activada por mit&#xF3;genos prote&#xED;na quinasa (MAPK), pero no fosfatidilinositol 3&#x26;#39;-OH-quinasa (PI3K, Pik3r1), la se&#xF1;alizaci&#xF3;n es necesaria para especificaci&#xF3;n de los nervios en madre embrionarias de rat&#xF3;n (ES) y en c&#xE9;lulas de embri&#xF3;n de pollo. Adem&#xE1;s, el bloqueo de Erk1 / 2 inhibe el inicio de los genes SoxB clave tanto en las c&#xE9;lulas ES de rat&#xF3;n (Sox1) y embriones de pollo (Sox2 y Sox3) y, en ambos contextos, la se&#xF1;alizaci&#xF3;n Erk1 / 2 se requiere durante s&#xF3;lo una ventana de tiempo estrecho, como neuronal especificaci&#xF3;n se lleva a cabo. En ausencia de ERK1 / 2 se&#xF1;alizaci&#xF3;n, la diferenciaci&#xF3;n de c&#xE9;lulas madre embrionarias se para despu&#xE9;s de FGF5 regulaci&#xF3;n al alza. Uso de diferenciar c&#xE9;lulas madre embrionarias como un modelo para la especificaci&#xF3;n de los nervios, nos demuestran que la activaci&#xF3;n sostenida de Erk1 / 2 controla la transici&#xF3;n de una FGF5 positivo, primitivo ectodermo estado similar al de c&#xE9;lulas a un estado de c&#xE9;lulas progenitoras neurales sin atenuar la prote&#xED;na morfogen&#xE9;tica &#xF3;sea (BMP) de se&#xF1;alizaci&#xF3;n y tambi&#xE9;n definir el per&#xED;odo m&#xED;nimo de Erk1 / 2 la actividad necesaria para mediar en esta etapa de desarrollo clave. En conjunto, estos hallazgos identifican un requisito conservada, espec&#xED;fico y depende del estadio-de Erk1 / 2 abajo de se&#xF1;alizaci&#xF3;n de FGF-inducida por la especificaci&#xF3;n neural en los vertebrados superiores y proporcionar informaci&#xF3;n sobre la din&#xE1;mica de se&#xF1;alizaci&#xF3;n que regulan este proceso.

Un per&#xED;odo discreto de FGF-inducida ERK1 / 2 se&#xF1;alizaci&#xF3;n se requiere para Especificaci&#xF3;n Neuronal de Vertebrados

DUSP6 (&#x53CC;&#x7279;&#x5F02;&#x6027;&#x78F7;&#x9178; 6)&#xFF0C;&#x4E5F;&#x79F0;&#x4E3A; MKP-3 [MAPK (&#x4E1D;&#x88C2;&#x7D20;&#x6D3B;&#x5316;&#x86CB;&#x767D;&#x6FC0;&#x9176;&#xFF09; &#x78F7;&#x9178;&#x9176;-3] &#x5177;&#x4F53;&#x53EF;&#x706D;&#x6D3B; ERK1/2 (&#x80DE;&#x5916;&#x4FE1;&#x53F7;&#x8C03;&#x8282;&#x6FC0;&#x9176; 1/2) &#x5728;&#x4F53;&#x5916;&#x548C;&#x4F53;&#x5185;&#x3002;DUSP6/MKP-3 &#x662F;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x7684;&#x540E;&#x4EE3; &#xFF08;&#x78B1;&#x6027;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x751F;&#x957F;&#x56E0;&#x5B50;) &#x4FE1;&#x53F7;&#xFF0C;&#x5E76;&#x5145;&#x5F53; ERK &#x6D3B;&#x6027;&#x7684;&#x5173;&#x952E;&#x548C;&#x79BB;&#x6563;&#x4FE1;&#x53F7;&#x7684;&#x76F4;&#x63A5;&#x4EA7;&#x7269;&#x7684;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x548C;&#x65E9;&#x671F;&#x810A;&#x690E;&#x52A8;&#x7269;&#x80DA;&#x80CE;&#x9635;&#x5217;&#x8D1F;&#x8C03;&#x8282;&#x5668;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x7531;&#x54EA;&#x4E2A; FGFs &#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x673A;&#x5236;&#x8BF1;&#x4F7F; DUSP6/MKP-3 &#x7684;&#x8868;&#x8FBE;&#xFF0C;&#x56E0;&#x6B64;&#x5E2E;&#x52A9;&#x8BBE;&#x7F6E; ERK1/2 &#x4FE1;&#x53F7;&#x7EA7;&#x522B;&#x672A;&#x77E5;&#x3002;&#x5728;&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8BC1;&#x660E;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x7528;&#x836F;&#x7406;&#x4F5C;&#x7528;&#x6291;&#x5236;&#x5242;&#x548C; ERK &#x901A;&#x8DEF;&#x662F;&#x5173;&#x952E;&#x7684;&#x540E;&#x4EE3;&#x81F4; DUSP6/MKP-3 &#x8F6C;&#x5F55;&#x7684;&#x5C0F;&#x9F20; DUSP6/MKP-3 &#x57FA;&#x56E0;&#x542F;&#x52A8;&#x5B50;&#x7684;&#x5206;&#x6790;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8868;&#x660E;&#x8FD9;&#x79CD;&#x53CD;&#x5E94;&#x4ECB;&#x5BFC;&#x7684;&#x8F6C;&#x5F55;&#x8C03;&#x8282;&#x7684; Ets (E &#x4E8C;&#x5341;&#x516D;) &#x5BB6;&#x5EAD;&#x7684;&#x5B88;&#x6052;&#x7684;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x7F51;&#x7AD9;&#x548C; Ets2 &#x86CB;&#x767D;&#xFF0C;&#x5DF2;&#x77E5;&#x76EE;&#x6807;&#x7684; ERK &#x4FE1;&#x53F7;&#xFF0C;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x5230;&#x5185;&#x6E90;&#x6027; DUSP6/MKP-3 &#x542F;&#x52A8;&#x5B50;&#x3002;&#x6700;&#x540E;&#xFF0C;&#x8026;&#x5408;&#x5230;&#x7EFF;&#x8272;&#x8367;&#x5149;&#x86CB;&#x767D; (&#x589E;&#x5F3A;&#x578B;&#x7EFF;&#x8272;&#x8367;&#x5149;&#x86CB;&#x767D;) &#x7684;&#x5C0F;&#x9F20; DUSP6/MKP-3 &#x542F;&#x52A8;&#x5B50;&#x533A;&#x7EAA;&#x8981;&#x5185;&#x6E90;&#x6027; DUSP6/MKP-3 &#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684;&#x9E21;&#x795E;&#x7ECF;&#x677F;&#xFF0C;&#x5176;&#x6D3B;&#x52A8;&#x53D6;&#x51B3;&#x4E8E; FGFR (FGF &#x53D7;&#x4F53;&#xFF09; &#x548C; MAPK &#x4FE1;&#x53F7;&#x548C;&#x5B8C;&#x6574;&#x7684;&#x7535;&#x5B50;&#x6295;&#x6807;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x7AD9;&#x70B9;&#x7684;&#x7279;&#x5B9A;&#x6A21;&#x5F0F;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x786E;&#x5B9A;&#x7531;&#x54EA;&#x4E2A; ERK &#x4FE1;&#x53F7;&#x6FC0;&#x6D3B; DUSP6/MKP-3 &#x8F6C;&#x5F55;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x63D0;&#x4F9B;&#x7279;&#x5B9A;&#x4E8E; ERK1/2 &#x8D1F;&#x9762;&#x53CD;&#x9988;&#x63A7;&#x5236;&#x7684; FGF &#x4FE1;&#x53F7;&#x5B88;&#x6052;&#x7684;&#x4F9D;&#x8D56;&#x56E0;&#x5B50;-&#x7535;&#x5B50;&#x6295;&#x6807;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x673A;&#x5236;&#x3002;

FGF &#x4FE1;&#x53F7;&#x7531; DUSP6/MKP-3 &#x7684;&#x8D1F;&#x9762;&#x53CD;&#x9988;&#x8C03;&#x8282;&#x662F;&#x7531; ERK1/2 &#x548C;&#x4ECB;&#x5BFC; Ets &#x56E0;&#x5B50;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x5230;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5B88;&#x6052;&#x7F51;&#x7AD9;&#x5185; DUSP6/MKP-3 &#x57FA;&#x56E0;&#x542F;&#x52A8;&#x5B50;&#x3002;

DUSP6 (dual-specificity phosphatase 6), also known as MKP-3 [MAPK (mitogen-activated protein kinase) phosphatase-3] specifically inactivates ERK1/2 (extracellular-signal-regulated kinase 1/2) in vitro and in vivo. DUSP6/MKP-3 is inducible by FGF (fibroblast growth factor) signalling and acts as a negative regulator of ERK activity in key and discrete signalling centres that direct outgrowth and patterning in early vertebrate embryos. However, the molecular mechanism by which FGFs induce DUSP6/MKP-3 expression and hence help to set ERK1/2 signalling levels is unknown. In the present study, we demonstrate, using pharmacological inhibitors and analysis of the murine DUSP6/MKP-3 gene promoter, that the ERK pathway is critical for FGF-induced DUSP6/MKP-3 transcription. Furthermore, we show that this response is mediated by a conserved binding site for the Ets (E twenty-six) family of transcriptional regulators and that the Ets2 protein, a known target of ERK signalling, binds to the endogenous DUSP6/MKP-3 promoter. Finally, the murine DUSP6/MKP-3 promoter coupled to EGFP (enhanced green fluorescent protein) recapitulates the specific pattern of endogenous DUSP6/MKP-3 mRNA expression in the chicken neural plate, where its activity depends on FGFR (FGF receptor) and MAPK signalling and an intact Ets-binding site. These findings identify a conserved Ets-factor-dependent mechanism by which ERK signalling activates DUSP6/MKP-3 transcription to deliver ERK1/2-specific negative-feedback control of FGF signalling.

Negative-feedback regulation of FGF signalling by DUSP6/MKP-3 is driven by ERK1/2 and mediated by Ets factor binding to a conserved site within the DUSP6/MKP-3 gene promoter.

DUSP6 (double sp&#xE9;cificit&#xE9; phosphatase 6), &#xE9;galement connu sous le nom MKP-3 [MAPK (prot&#xE9;ine kinase activ&#xE9;e par des mitog&#xE8;nes) phosphatase-3] inactive sp&#xE9;cifiquement ERK1 / 2 (extracellulaire r&#xE9;gul&#xE9;e par un signal kinase 1/2) in vitro et in vivo. DUSP6/MKP-3 est inductible par le FGF (fibroblast growth factor) de signalisation et agit comme un r&#xE9;gulateur n&#xE9;gatif de l&#x26;#39;activit&#xE9; ERK dans les principaux centres de signalisation et discret que cons&#xE9;quence directe et la structuration dans les premiers embryons de vert&#xE9;br&#xE9;s. Cependant, le m&#xE9;canisme mol&#xE9;culaire par lequel FGF induisent DUSP6/MKP-3 expression et, partant, aider &#xE0; mettre en ERK1 / 2 niveaux de signalisation est inconnue. Dans la pr&#xE9;sente &#xE9;tude, nous d&#xE9;montrons, en utilisant des inhibiteurs pharmacologiques et l&#x26;#39;analyse de la murine DUSP6/MKP-3 promoteur du g&#xE8;ne, que la voie ERK est essentiel pour le FGF-transcription induite par DUSP6/MKP-3. En outre, nous montrons que cette r&#xE9;ponse est m&#xE9;di&#xE9;e par un site conserv&#xE9; de liaison pour les Ets (E vingt-six) de la famille des r&#xE9;gulateurs de transcription et que la prot&#xE9;ine Ets2, une cible connue de ERK, se lie &#xE0; l&#x26;#39;endog&#xE8;ne DUSP6/MKP-3 promoteur . Enfin, le murin DUSP6/MKP-3 promoteur coupl&#xE9; &#xE0; EGFP (enhanced green fluorescent protein) r&#xE9;capitule la configuration sp&#xE9;cifique de l&#x26;#39;expression des ARNm endog&#xE8;ne DUSP6/MKP-3 dans la plaque neurale de poulet, o&#xF9; son activit&#xE9; d&#xE9;pend de FGFR (FGF r&#xE9;cepteur) et MAPK de signalisation et une intacte Ets site de liaison. Ces r&#xE9;sultats permettent d&#x26;#39;identifier une conserv&#xE9;e Ets-facteur-d&#xE9;pendante m&#xE9;canisme par lequel ERK active DUSP6/MKP-3 transcription de livrer ERK1/2-specific contre-r&#xE9;action de contr&#xF4;le de la signalisation FGF.

Contre-r&#xE9;action r&#xE8;glement du FGF de signalisation par DUSP6/MKP-3 est entra&#xEE;n&#xE9;e par ERK1 / 2 et M&#xE9;diation par le facteur Ets liant &#xE0; un site conserv&#xE9;s au sein du promoteur du g&#xE8;ne DUSP6/MKP-3

DUSP6 (Dual-Spezifit&auml;t Phosphatase 6), auch bekannt als inaktiviert MKP-3 [MAPK (Mitogen-aktivierte Proteinkinase) Phosphatase-3] speziell ERK1/2 (extrazellul&auml;re Signal-regulierte Kinase 1/2) in-vitro und in vivo. DUSP6/MKP-3 ist durch Induktion von FGF (Fibroblasten-Wachstumsfaktor) Signalisierung und fungiert als einen negativen Regulator der ERK Aktivit&auml;t im Schl&uuml;ssel und diskrete Signalisierung Zentren, die direkte Auswuchs und Musterung in den fr&uuml;hen vertebrate Embryos. Jedoch die molekulare Mechanismen, durch welche FGFs induzieren DUSP6/MKP-3 Ausdruck und somit dazu beitragen, Satz ERK1/2 Signalisierung Ebenen ist unbekannt. In der vorliegenden Studie zeigen wir, pharmakologische Inhibitoren und Analyse des murinen DUSP6/MKP-3 Gen Veranstalters, dass die ERK-Pathway f&uuml;r FGF-induzierte DUSP6/MKP-3 Transkription von entscheidender Bedeutung ist. Dar&uuml;ber hinaus zeigen wir, dass diese Antwort von einem konservierten Bindungsstelle f&uuml;r die Ets (E 26) Familie transkriptionelle Regulierungsstellen vermittelt wird und dass das Ets2 Protein, ein bekanntes Ziel von ERK Signalisierung, dem endogenen DUSP6/MKP-3 Projekttr&auml;ger bindet. Abschlie&szlig;end rekapituliert der murine DUSP6/MKP-3 Projekttr&auml;ger gepaart, EGFP (erweiterte gr&uuml;n fluoreszierendes Protein) das spezifische Muster der endogenen DUSP6/MKP-3 mRNA Ausdruck in der Huhn-Neural-Platte, wo seine T&auml;tigkeit FGFR-bedingten (FGF-Rezeptor) und MAPK Signalisierung und eine intakte Ets-Bindungsstelle abh&auml;ngig. Diese Erkenntnisse identifizieren einen konservierten Ets-Faktor-abh&auml;ngigen Mechanismus, durch welche, den Erk Signalisierung DUSP6/MKP-3 Transkription liefern ERK1/2-spezifische Gegenkopplung Kontrolle der FGF Signalisierung aktiviert.

Gegenkopplung Regelung der FGF Signalisierung von DUSP6/MKP-3 ist von ERK1/2 angetrieben und von Ets-Faktor-Bindung zu einem konservierten Standort innerhalb der DUSP6/MKP-3 Gen Projekttr&auml;ger vermittelt.

DUSP6 (dual-specificit&agrave; fosfatasi 6), noto anche come MKP-3 [fosfatasi MAPK (chinasi di proteina mitogene-attivata)-3] specificamente inattiva ERK1/2 (extracellulare-segnale-regolate chinasi 1/2) in vitro e in vivo. DUSP6/MKP-3 &egrave; inducibile da segnalazione FGF (fattore di crescita dei fibroblasti) e agisce come un regolatore negativo dell&#39;attivit&agrave; ERK in chiave e discreti segnalazione centri che diretta escrescenza e creazione di serie nei primi embrioni di vertebrati. Tuttavia, il meccanismo molecolare di cui FGFs indurre DUSP6/MKP-3 espressione e quindi aiutare a impostare ERK1/2 segnalazione livelli &egrave; sconosciuto. Nel presente studio, dimostriamo, usando inibitori farmacologici e analisi del promotore gene DUSP6/MKP-3 murino, che il percorso ERK &egrave; critico per la trascrizione di FGF-indotta MKP-DUSP6/3. Inoltre, ci mostrano che questa risposta &egrave; mediata da un sito di legame conservata per la famiglia di regolatori trascrizionali Ets (E ventisei) e che la proteina Ets2, un obiettivo conosciuto di ERK segnalazione, si lega al promotore DUSP6/MKP-3 endogeno. Infine, il promotore DUSP6/MKP-3 murino accoppiato a EGFP (enhanced green fluorescent protein) riassume il modello specifico di espressione di mRNA DUSP6/MKP-3 endogeno nella piastra neurale di pollo, dove la sua attivit&agrave; dipende FGFR (recettore FGF) e segnalazione MAPK e un sito Ets-associazione intatto. Questi risultati identificano un meccanismo Ets-fattore-dipendente conservato da cui ERK segnalazione attiva trascrizione DUSP6/MKP-3 per fornire controllo feedback negativo ERK1/2-specifiche di segnalazione FGF.

Regolamento feedback negativo di FGF segnalazione da DUSP6/MKP-3 &egrave; guidato da ERK1/2 e mediata dal legame fattore Ets con un sito conservato all&#39;interno del promotore del gene di DUSP6/MKP-3.

DUSP6&#xFF08;&#x4E8C;&#x91CD;&#x7279;&#x7570;&#x6027;&#x30DB;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30BC;6&#xFF09;&#x307E;&#x305F;&#x3001;MKP-3&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x77E5;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;[MAPK&#xFF08;&#x30DE;&#x30A4;&#x30C8;&#x30B8;&#x30A7;&#x30F3;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C6;&#x30A4;&#x30F3;&#x30AD;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC;&#xFF09;&#x30DB;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30BC;-3]&#x5177;&#x4F53;&#x7684;&#x306B;ERK1 / 2&#xFF08;&#x7D30;&#x80DE;&#x5916;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x5236;&#x5FA1;&#x30AD;&#x30CA;&#x30FC;&#x30BC;1/2&#xFF09;in vitro&#x304A;&#x3088;&#x3073;in vivo&#x3067;&#x4E0D;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x3002; DUSP6/MKP-3&#x306F;&#x521D;&#x671F;&#x810A;&#x690E;&#x52D5;&#x7269;&#x306E;&#x80DA;&#x306E;&#x76F4;&#x63A5;&#x4F38;&#x9577;&#x3068;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x5F62;&#x6210;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x30AD;&#x30FC;&#x3068;&#x96E2;&#x6563;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x30BB;&#x30F3;&#x30BF;&#x30FC;&#x306E;ERK&#x6D3B;&#x6027;&#x306E;&#x8CA0;&#x306E;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x56E0;&#x5B50;&#x3068;&#x3057;&#x3066;FGF&#xFF08;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x5897;&#x6B96;&#x56E0;&#x5B50;&#xFF09;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x884C;&#x70BA;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x8A98;&#x5C0E;&#x6027;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;FGF&#x306E;&#x306F;DUSP6/MKP-3&#x767A;&#x73FE;&#x3092;&#x8A98;&#x5C0E;&#x3057;&#x3001;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;ERK1 / 2&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3092;&#x8A2D;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x624B;&#x52A9;&#x3051;&#x3059;&#x308B;&#x5206;&#x5B50;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x306F;&#x4E0D;&#x660E;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;ERK&#x7D4C;&#x8DEF;&#x304C;FGF-&#x8A98;&#x5C0E;DUSP6/MKP-3&#x8EE2;&#x5199;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x3001;&#x85AC;&#x7406;&#x5B66;&#x7684;&#x963B;&#x5BB3;&#x5264;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;DUSP6/MKP-3&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x30D7;&#x30ED;&#x30E2;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x306E;&#x89E3;&#x6790;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#xFF08;E&#x4E8C;&#x5341;&#x304B;&#x3089;&#x516D;&#xFF09;&#x3053;&#x306E;&#x5FDC;&#x7B54;&#x306F;ETS&#x306E;&#x4FDD;&#x5B58;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x7D50;&#x5408;&#x90E8;&#x4F4D;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x5A92;&#x4ECB;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x8EE2;&#x5199;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x56E0;&#x5B50;&#x306E;&#x30D5;&#x30A1;&#x30DF;&#x30EA;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3001;Ets2&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3001;ERK&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x306E;&#x65E2;&#x77E5;&#x306E;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x306F;&#x3001;&#x5185;&#x56E0;&#x6027;DUSP6/MKP-3&#x30D7;&#x30ED;&#x30E2;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x306B;&#x7D50;&#x5408;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3002;&#x6700;&#x5F8C;&#x306B;&#x3001;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;DUSP6/MKP-3&#x30D7;&#x30ED;&#x30E2;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x306F;FGFR&#xFF08;FGF&#x30EC;&#x30BB;&#x30D7;&#x30BF;&#x30FC;&#xFF09;&#x304A;&#x3088;&#x3073;MAPK&#x306B;&#x4F9D;&#x5B58;&#x30C1;&#x30AD;&#x30F3;&#x795E;&#x7D4C;&#x677F;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x5185;&#x56E0;&#x6027;DUSP6/MKP-3 mRNA&#x767A;&#x73FE;&#x306E;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;EGFP&#xFF08;&#x5F37;&#x5316;&#x7DD1;&#x8272;&#x86CD;&#x5149;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#xFF09;&#x306B;&#x7D50;&#x5408;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x53CD;&#x5FA9;&#x3059;&#x308B;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x7121;&#x50B7;&#x306E;Ets&#x7D50;&#x5408;&#x90E8;&#x4F4D;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x77E5;&#x898B;&#x306F;&#x3001;ERK&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x304C;FGF&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x306E;ERK1/2-specific&#x8CA0;&#x5E30;&#x9084;&#x5236;&#x5FA1;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3059;&#x308B;DUSP6/MKP-3&#x8EE2;&#x5199;&#x3092;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x4FDD;&#x5B58;&#x3055;&#x308C;&#x305F;ETS-&#x56E0;&#x5B50;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x306E;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x8B58;&#x5225;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

DUSP6/MKP-3&#x306B;&#x3088;&#x308B;FGF&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x8CA0;&#x306E;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x30C9;&#x30D0;&#x30C3;&#x30AF;&#x30EC;&#x30AE;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;ERK1 / 2&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x99C6;&#x52D5;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3068;DUSP6/MKP-3&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x30D7;&#x30ED;&#x30E2;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x5185;&#x306E;&#x4FDD;&#x5B58;&#x90E8;&#x4F4D;&#x306B;&#x7D50;&#x5408;&#x3059;&#x308B;&#x306E;Ets&#x56E0;&#x5B50;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5A92;&#x4ECB;&#x3055;&#x308C;&#x308B;

DUSP6 &#xC778;&#xC0B0; &#xAC00;&#xC218;&#xBD84;&#xD574; (&#xC774;&#xC911; &#xD2B9;&#xC774;&#xC131; &#xD6A8;&#xC18C; 6)&#xB85C; &#xC54C;&#xB824;&#xC9C4; MKP-3 [MAPK (&#xBB3C;&#xC9C8; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xD55C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xD0A4; &#xB2C8; &#xC544; &#xC81C;) &#xC778;&#xC0B0; &#xAC00;&#xC218;&#xBD84;&#xD574; &#xD6A8;&#xC18C;-3] &#xD2B9;&#xD788; ERK1/2 (&#xC138;&#xD3EC; &#xC678; &#xC2E0;&#xD638; &#xADDC;&#xC81C; &#xB2C8; 1/2) &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC678;&#xC5D0;&#xC11C; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; vivo&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0DD;&#xAE34;&#xB2E4;. DUSP6/MKP-3 FGF (&#xC12C;&#xC720; &#xC544; &#xC138;&#xD3EC; &#xC131;&#xC7A5; &#xC778;&#xC790;) &#xC2E0;&#xD638;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC720;&#xB3C4;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xC774;&#xBA70; &#xD0A4; &#xBC0F; &#xC774;&#xC0B0; &#xC2E0;&#xD638; &#xC9C1;&#xC811; &#xD30C;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xC13C;&#xD130; &#xBC0F; &#xCD08;&#xAE30; &#xCC99;&#xCD94; &#xB3D9;&#xBB3C; &#xBC30;&#xC544;&#xC5D0; &#xD328;&#xD134;&#xD654; ERK &#xD65C;&#xB3D9;&#xC758; &#xBD80;&#xC815;&#xC801;&#xC778; &#xB808; &#xADE4; &#xB808;&#xC774; &#xD130;&#xB85C; &#xC11C; &#xC5ED;&#xD560;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xC5B4;&#xB5A4; Fgfs&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBD84;&#xC790; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998; DUSP6/MKP-3 &#xC2DD;&#xC744; &#xC720;&#xBC1C; &#xD558; &#xACE0; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; ERK1/2 &#xB808;&#xBCA8;&#xC740; &#xC54C; &#xC218; &#xC5C6;&#xB294; &#xC2E0;&#xD638;&#xB97C; &#xC124;&#xC815; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xB3C4;&#xC6C0;&#xC774;. &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xD604;&#xC7AC;&#xC758; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC57D;&#xB9AC; &#xC5B5;&#xC81C;&#xC81C; &#xBC0F; ERK &#xACBD;&#xB85C; FGF &#xC720;&#xB3C4; DUSP6/MKP-3 &#xC804;&#xC0AC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD558;&#xB2E4; murine DUSP6/MKP-3 &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xD504;&#xB85C;&#xBAA8;&#xD130;&#xC758; &#xBD84;&#xC11D;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;. &#xB610;&#xD55C;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00;&#xC774; &#xC751;&#xB2F5; transcriptional &#xB808; &#xADE4; &#xB808;&#xC774; &#xD130;&#xC758; Ets (E 20-6) &#xAC00;&#xC871;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBCF4;&#xC874;&#xB41C; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8; &#xC911;&#xC7AC;&#xC640; ERK &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xB2EC;&#xC758; &#xC54C;&#xB824;&#xC9C4;&#xB41C; &#xB300;&#xC0C1; Ets2 &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC0DD; DUSP6/MKP-3 &#xBC1C;&#xAE30;&#xC778; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB9C8;&#xC9C0;&#xB9C9;&#xC73C;&#xB85C;, EGFP (&#xD5A5;&#xC0C1; &#xB41C; &#xB179;&#xC0C9; &#xD615;&#xAD11; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;)&#xC744; &#xACB0;&#xD569; murine DUSP6/MKP-3 &#xBC1C;&#xAE30;&#xC778; &#xD65C;&#xB3D9; FGFR (FGF &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4;)&#xC640; MAPK &#xC2E0;&#xD638; &#xADF8;&#xB300;&#xB85C; Ets &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xB2E4;&#xB985;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xCE58;&#xD0A8; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC811;&#xC2DC;&#xC5D0; &#xC0DD; DUSP6/MKP-3 mRNA &#xD45C;&#xD604;&#xC758; &#xD2B9;&#xC815; &#xD328;&#xD134; &#xBC1C;&#xC0DD;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC; FGF &#xC2E0;&#xD638; ERK1/2 &#xAD00;&#xB828; &#xBD80;&#xC815;-&#xD53C;&#xB4DC;&#xBC31; &#xC81C;&#xC5B4;&#xB97C; &#xC804;&#xB2EC; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; DUSP6/MKP-3 &#xC804;&#xC0AC; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xC2E0;&#xD638;&#xB294; ERK&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBCF4;&#xC874;&#xB41C; Ets &#xC694;&#xC18C; &#xC885;&#xC18D; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC744; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

FGF DUSP6/MKP-3&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xB2EC;&#xC758; &#xBD80;&#xC815;-&#xD53C;&#xB4DC;&#xBC31; &#xB808; &#xADE4; &#xB808;&#xC774; &#xC158; ERK1/2&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xAD6C;&#xB3D9; &#xD558; &#xACE0; DUSP6/MKP-3 &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xD504;&#xB85C;&#xBAA8;&#xD130;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBCF4;&#xC874; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xB85C; Ets &#xC694;&#xC18C; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xC911;&#xC7AC;.

DUSP6 (doble especificidad fosfatasa 6), tambi&#xE9;n conocida como MKP-3 [MAPK (quinasa activada por mit&#xF3;genos prote&#xED;na) fosfatasa-3] espec&#xED;ficamente inactiva ERK1 / 2 (extracelular se&#xF1;al-quinasa regulada 1/2) in vitro e in vivo. DUSP6/MKP-3 es inducible por el FGF (factor de crecimiento de fibroblastos) de se&#xF1;alizaci&#xF3;n y act&#xFA;a como un regulador negativo de la actividad de ERK en los centros de se&#xF1;alizaci&#xF3;n clave y discreta que consecuencia directa y los patrones en los primeros embriones de los vertebrados. Sin embargo, el mecanismo molecular por el cual la expresi&#xF3;n de FGF inducen DUSP6/MKP-3 y por lo tanto ayudan a establecer ERK1 / 2 niveles de se&#xF1;alizaci&#xF3;n es desconocida. En el presente estudio, hemos demostrado, el uso de inhibidores farmacol&#xF3;gicos y an&#xE1;lisis del promotor del gen murino DUSP6/MKP-3, que la v&#xED;a ERK es esencial para el FGF-inducida por la transcripci&#xF3;n DUSP6/MKP-3. Adem&#xE1;s, nos muestran que esta respuesta est&#xE1; mediada por un sitio conservado de uni&#xF3;n para los Ets (E veintis&#xE9;is) de la familia de reguladores transcripcionales y que la prote&#xED;na Ets2, un objetivo conocido de se&#xF1;alizaci&#xF3;n de ERK, se une al promotor end&#xF3;geno DUSP6/MKP-3 . Por &#xFA;ltimo, el promotor murino DUSP6/MKP-3 acoplado a EGFP (aumento de la prote&#xED;na verde fluorescente) recapitula el patr&#xF3;n espec&#xED;fico de expresi&#xF3;n de mRNA end&#xF3;geno DUSP6/MKP-3 en la placa neural de pollo, donde su actividad depende de FGFR (FGF receptor) y MAPK se&#xF1;alizaci&#xF3;n y un sitio intacta Ets vinculante. Estos hallazgos identifican una conserva de Ets-factor-dependiente mecanismo por el cual la se&#xF1;alizaci&#xF3;n de ERK se activa la transcripci&#xF3;n DUSP6/MKP-3 para entregar ERK1/2-specific de retroalimentaci&#xF3;n negativa de control de se&#xF1;alizaci&#xF3;n de FGF.

Retroalimentaci&#xF3;n negativa Reglamento de se&#xF1;alizaci&#xF3;n de FGF por DUSP6/MKP-3 es impulsado por ERK1 / 2 y mediada por el factor Ets enlace a un sitio conservada en el promotor del gen DUSP6/MKP-3

(ES) &#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x81EA;&#x6211;&#x66F4;&#x65B0;&#x548C;&#x5206;&#x5316;&#x7684;&#x9608;&#x503C;&#x4E4B;&#x95F4;&#x6CE2;&#x52A8;&#x3002;&#x4FE1;&#x53F7;&#x901A;&#x8FC7;&#x78B1;&#x6027;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x751F;&#x957F;&#x56E0;&#x5B50; (Fgf) / Erk &#x901A;&#x8DEF;&#x662F;&#x9700;&#x8981;&#x4ECE;&#x8FD9;&#x79CD;&#x52A8;&#x6001;&#x72B6;&#x6001;&#x7684;&#x8FDB;&#x5EA6;&#x548C;&#x4FC3;&#x8FDB;&#x5C0F;&#x9F20;&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x5316;&#x3002;&#x89C6;&#x9EC4;&#x9178;&#x8FD8;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x5206;&#x5316;&#x5728;&#x8BB8;&#x591A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x60C5;&#x51B5;&#x4E0B;&#xFF0C;&#x4F46;&#x5176;&#x884C;&#x52A8;&#x65B9;&#x9762; Fgf/Erk &#x4FE1;&#x53F7;&#x5728;&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x673A;&#x5236;&#x4E86;&#x89E3;&#x751A;&#x5C11;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x663E;&#x793A;&#x9996;&#x6B21;&#x5185;&#x6E90;&#x6027;&#x7EF4;&#x7532;&#x9178;&#x4FE1;&#x53F7;&#x662F;&#x987B;&#x53CA;&#x65F6;&#x53D6;&#x5F97;&#x7684;&#x4F53;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5728;&#x5C0F;&#x9F20;&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x547D;&#x8FD0;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x66B4;&#x9732;&#x4E8E;&#x7EF4;&#x7532;&#x9178;&#x8FDB;&#x5C55;&#x5206;&#x5316;&#x7684;&#x53CC;&#x91CD;&#x673A;&#x5236;&#xFF1A; &#x7B2C;&#x4E00;&#x6B21;&#x4E0D;&#x65AD;&#x589E;&#x52A0;&#xFF0C;&#x4F46;&#x5728;&#x957F;&#x671F;&#x4E0B;&#x964D;&#xFF0C;Fgf &#x4FE1;&#x53F7;&#x3002;Fgf8 &#x5FEB;&#x901F;&#x7EF4;&#x7532;&#x9178;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x548C;&#x5206;&#x5316;&#x7684;&#x6761;&#x4EF6;&#x4E2D;&#x7B2C; 1 &#x5929;&#x7684;&#x4E0B;&#x6E38; Erk &#x6D3B;&#x6027;&#x53EF;&#x80FD;&#x6709;&#x52A9;&#x4E8E;&#x786E;&#x4FDD;&#x635F;&#x5931;&#x7684;&#x81EA;&#x6211;&#x66F4;&#x65B0;&#x3002;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#x7EF4;&#x7532;&#x9178;&#x7684; Fgf4 &#x66F4;&#x9010;&#x6B65;&#x9547;&#x538B;&#x540C;&#x65F6;&#x51CF;&#x5C11;&#x603B;&#x4F53; Erk &#x6D3B;&#x6027;&#x7684; 2&#xFF0C;&#x4E00;&#x5929;&#x548C;&#x795E;&#x7ECF;&#x548C;&#x975E;&#x795E;&#x7ECF;&#x547D;&#x8FD0;&#x7684;&#x91C7;&#x96C6;&#x73B0;&#x5728;&#x5148;&#x8FDB;&#x7684; Fgf &#x4FE1;&#x53F7;&#x7684;&#x6291;&#x5236;&#x3002;&#x6240;&#x4EE5;&#xFF0C;&#x867D;&#x7136;&#x5DF2;&#x77E5;&#x963B;&#x585E; Fgf/Erk &#x6D3B;&#x52A8;&#x4FC3;&#x8FDB; ES &#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x81EA;&#x6211;&#x66F4;&#x65B0;&#xFF0C;&#x4E00;&#x65E6;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7ECF;&#x5386;&#x8FC7;&#x4E00;&#x6BB5;&#x65F6;&#x95F4;&#x7684;&#x8FD9;&#x79CD;&#x4FE1;&#x53F7;&#xFF0C;&#x968F;&#x540E;&#x6291;&#x5236;&#x7684; Fgf &#x4FE1;&#x53F7;&#x5177;&#x6709;&#x76F8;&#x53CD;&#x7684;&#x6548;&#x679C;&#x548C;&#x9A71;&#x52A8;&#x5668;&#x5206;&#x5316;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x663E;&#x793A;&#x80DA;&#x80CE; Fgf &#x4FE1;&#x53F7;&#x4FC3;&#x8FDB;&#x795E;&#x7ECF;&#x5206;&#x5316;&#x53D1;&#x75C5;&#x4E2D;&#x7684;&#x6269;&#x5C55;&#x7684;&#x80DA;&#x80CE;&#x4F53;&#x8F74;&#x7684;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x6B65;&#x9AA4;&#xFF0C;&#x7EF4;&#x7532;&#x9178;&#x9547;&#x538B;&#x548C;&#x5982;&#x6B64;&#x786E;&#x5B9A;&#x7684; Fgf &#x89C6;&#x9EC4;&#x9178;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x4E00;&#x79CD;&#x4FDD;&#x5B88;&#x7684;&#x57FA;&#x672C;&#x673A;&#x5236;&#xFF0C;&#x9A7E;&#x9A76;&#x4F53;&#x7EC6;&#x80DE;&#x547D;&#x8FD0;&#x8D70;&#x5411;&#x5206;&#x5316;&#x7684;&#x4FE1;&#x53F7;&#x8870;&#x51CF;&#x3002;

&#x89C6;&#x9EC4;&#x9178;&#x7F16;&#x6392;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x751F;&#x957F;&#x56E0;&#x5B50;&#x5BF9;&#x9A71;&#x52A8;&#x5668;&#x80DA;&#x80CE;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x5316;&#x7684;&#x4FE1;&#x53F7;&#x3002;

Embryonic stem (ES) cells fluctuate between self-renewal and the threshold of differentiation. Signalling via the fibroblast growth factor (Fgf)/Erk pathway is required to progress from this dynamic state and promote mouse ES cell differentiation. Retinoic acid also induces differentiation in many cellular contexts, but its mechanism of action in relation to Fgf/Erk signalling in ES cells is poorly understood. Here, we show for the first time that endogenous retinoid signalling is required for the timely acquisition of somatic cell fate in mouse ES cells and that exposure to retinoic acid advances differentiation by a dual mechanism: first increasing, but in the long-term decreasing, Fgf signalling. Rapid retinoid induction of Fgf8 and downstream Erk activity on day 1 in differentiation conditions may serve to ensure loss of self-renewal. However, more gradual repression of Fgf4 by retinoic acid is accompanied by an overall reduction in Erk activity on day 2, and the acquisition of neural and non-neural fates is now advanced by inhibition of Fgf signalling. So, although blocking Fgf/Erk activity is known to promote ES cell self-renewal, once cells have experienced a period of such signals, subsequent inhibition of Fgf signalling has the opposite effect and drives differentiation. We further show in the embryo that retinoid repression of Fgf signalling promotes neural differentiation onset in an analogous step in the extending embryonic body axis and so identify attenuation of Fgf signalling by retinoic acid as a conserved fundamental mechanism driving differentiation towards somatic cell fates.

Retinoic acid orchestrates fibroblast growth factor signalling to drive embryonic stem cell differentiation.

Souches embryonnaires (ES) cellules oscillent entre auto-renouvellement et le seuil de la diff&#xE9;renciation. Signalisation via le facteur de croissance des fibroblastes (FGF) / ERK est n&#xE9;cessaire pour progresser &#xE0; partir de cet &#xE9;tat dynamique et de promouvoir la diff&#xE9;renciation des cellules ES de souris. L&#x26;#39;acide r&#xE9;tino&#xEF;que induit &#xE9;galement la diff&#xE9;renciation cellulaires dans de nombreux contextes, mais son m&#xE9;canisme d&#x26;#39;action par rapport au FGF / ERK dans les cellules ES est mal comprise. Ici, nous montrons pour la premi&#xE8;re fois que la signalisation des r&#xE9;tino&#xEF;des endog&#xE8;nes est n&#xE9;cessaire pour l&#x26;#39;acquisition en temps opportun du sort de cellules somatiques dans les cellules ES de souris et que l&#x26;#39;exposition &#xE0; l&#x26;#39;acide r&#xE9;tino&#xEF;que diff&#xE9;renciation des avances par un double m&#xE9;canisme: d&#x26;#39;abord en augmentation, mais dans le long terme la baisse, fgf signalisation. L&#x26;#39;induction rapide de r&#xE9;tino&#xEF;de Fgf8 et de l&#x26;#39;activit&#xE9; Erk en aval sur le jour 1 dans des conditions de diff&#xE9;renciation peut servir &#xE0; s&#x26;#39;assurer de la perte d&#x26;#39;auto-renouvellement. Cependant, la r&#xE9;pression plus graduelle de la FGF4 par l&#x26;#39;acide r&#xE9;tino&#xEF;que est accompagn&#xE9;e par une r&#xE9;duction globale de l&#x26;#39;activit&#xE9; Erk le jour 2, et l&#x26;#39;acquisition de destins neuronaux et non-neuronal est d&#xE9;sormais avanc&#xE9; par l&#x26;#39;inhibition de la signalisation Fgf. Ainsi, bien que le blocage Fgf / Erk activit&#xE9; est connue pour favoriser la cellule ES auto-renouvellement, une fois les cellules ont connu une p&#xE9;riode de ces signaux, l&#x26;#39;inhibition subs&#xE9;quente de FGF de signalisation a l&#x26;#39;effet inverse et la diff&#xE9;renciation des lecteurs. Nous montrons en outre dans l&#x26;#39;embryon que la r&#xE9;pression r&#xE9;tino&#xEF;de de FGF signalisation favorise l&#x26;#39;apparition diff&#xE9;renciation neurale dans une &#xE9;tape analogue dans l&#x26;#39;axe du corps embryonnaire et ainsi identifier les &#xE9;tendre l&#x26;#39;att&#xE9;nuation de la signalisation Fgf par l&#x26;#39;acide r&#xE9;tino&#xEF;que comme un m&#xE9;canisme fondamental de conduite conserv&#xE9; la diff&#xE9;renciation vers le destin des cellules somatiques.

L&#x26;#39;acide r&#xE9;tino&#xEF;que orchestre Fibroblast Growth Factor signalisation de conduire diff&#xE9;renciation des cellules souches embryonnaires

Embryonale Stammzellen (ES) schwanken zwischen Selbsterneuerung und der Schwellenwert der Differenzierung. Signalisierung &uuml;ber die Fibroblasten-Wachstumsfaktor (Fgf) / Erk-Option ist erforderlich, um Fortschritte zu diesen dynamischen Zustand sowie F&ouml;rderung der Zelldifferenzierung Maus ES. Retins&auml;ure induziert auch Differenzierung in vielen zellul&auml;ren zusammenh&auml;ngen, aber seinen Wirkmechanismus in Bezug auf die Fgf/Erk Signalisierung in ES-Zellen wird oft missverstanden. Hier zeigen wir zum ersten Mal, dass endogene Retinoid Signalisierung f&uuml;r den rechtzeitigen Erwerb der somatische Schicksal in Maus ES Zellen erforderlich ist, und dass die Exposition gegen&uuml;ber Retins&auml;ure Differenzierung durch einen dualen Mechanismus erh&ouml;ht: zun&auml;chst erh&ouml;ht, aber langfristig sinkende, Fgf signalisieren. Schnelle Retinoid Induktion von Fgf8 und nachgeschaltete Erk-Aktivit&auml;t am Tag 1 in Differenzierung Bedingungen k&ouml;nnen dazu dienen, Verlust der Selbsterneuerung zu gew&auml;hrleisten. Jedoch stufenweisere Unterdr&uuml;ckung von Fgf4 von Retins&auml;ure ist begleitet von einem Gesamtr&uuml;ckgang Erk Aktivit&auml;t am Tag 2, und der Erwerb von neuronalen und nicht-neuronale Schicksale ist jetzt durch Hemmung der Fgf Signalisierung fortgeschritten. Also, obwohl blockieren Fgf/Erk Aktivit&auml;t bekannt ist, dass ES Zelle Selbsterneuerung, F&ouml;rderung, sobald Zellen einen Zeitraum Signale erfahren haben, sp&auml;tere Hemmung der Fgf Signalisierung hat den gegenteiligen Effekt und f&auml;hrt Differenzierung. Wir weiter zeigen im Embryo dieses Retinoid-Unterdr&uuml;ckung der Fgf f&ouml;rdert neuronale Differenzierung Ausbruch in einem Analog Schritt in der Erweiterung embryonalen K&ouml;rperachse Signalisierung und D&auml;mpfung von Fgf Signalisierung von Retins&auml;ure als konservierte grundlegenden Mechanismus Differenzierung gegen&uuml;ber somatische Schicksale fahren also zu identifizieren.

Retins&auml;ure orchestriert Fibroblasten-Wachstumsfaktor Signalisierung zu Laufwerk embryonalen Stammzellen Differenzierung.

Le cellule staminali embrionali (ES) oscillano tra auto-rinnovamento e la soglia di differenziazione. Segnalazione tramite il fattore di crescita dei fibroblasti (Fgf) / Erk pathway &egrave; necessaria per progredire da questo stato dinamico e promuovere la differenziazione delle cellule del mouse ES. L&#39;acido retinoico induce anche la differenziazione in molti contesti cellulari, ma il suo meccanismo d&#39;azione in materia di segnalazione in cellule ES Fgf/Erk &egrave; scarsamente compreso. Qui, vi mostriamo per la prima volta che retinoide endogeno di segnalazione &egrave; necessaria per l&#39;acquisizione tempestiva di destino delle cellule somatiche in cellule di topo ES e che l&#39;esposizione all&#39;acido retinoico avanza la differenziazione da un duplice meccanismo: in primo luogo aumentando, ma nel lungo termine diminuendo, Fgf segnalazione. Retinoide rapida induzione di Fgf8 e attivit&agrave; Erk a valle il giorno 1 in condizioni di differenziazione pu&ograve; servire a garantire la perdita di auto-rinnovamento. Tuttavia, pi&ugrave; graduale repressione di Fgf4 da acido retinoico &egrave; accompagnata da una riduzione complessiva attivit&agrave; Erk giorno 2, e l&#39;acquisizione di destini neurali e neurali-non &egrave; ora avanzata tramite inibizione di Fgf segnalazione. Cos&igrave;, anche se blocco attivit&agrave; Fgf/Erk &egrave; conosciuta per promuovere ES cella auto-rinnovamento, una volta che le cellule hanno sperimentato un periodo di tali segnali, conseguente inibizione della segnalazione Fgf ha l&#39;effetto opposto e unit&agrave; differenziazione. Mostriamo ulteriormente nell&#39;embrione che repressione retinoidi di Fgf segnalazione promuove l&#39;esordio di differenziazione neurale in un passo analogo nell&#39;asse del corpo embrionale che estende e cos&igrave; identificare attenuazione di Fgf segnalazione da acido retinoico come meccanismo fondamentale conservato guida differenziazione verso destini delle cellule somatiche.

L&#39;acido retinoico Orchestra fattore di crescita dei fibroblasti di differenziazione delle cellule staminali embrionali unit&agrave; di segnalazione.

&#x80DA;&#x6027;&#x5E79;&#xFF08;ES&#xFF09;&#x7D30;&#x80DE;&#x306F;&#x81EA;&#x5DF1;&#x8907;&#x88FD;&#x3068;&#x5206;&#x5316;&#x306E;&#x3057;&#x304D;&#x3044;&#x5024;&#x3068;&#x306E;&#x9593;&#x3067;&#x5909;&#x52D5;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x5897;&#x6B96;&#x56E0;&#x5B50;&#xFF08;FGF&#xFF09;/ ERK&#x7D4C;&#x8DEF;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x52D5;&#x7684;&#x306A;&#x72B6;&#x614B;&#x304B;&#x3089;&#x9032;&#x884C;&#x3057;&#x3001;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;ES&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5206;&#x5316;&#x3092;&#x4FC3;&#x9032;&#x3059;&#x308B;&#x5FC5;&#x8981;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30EC;&#x30C1;&#x30CE;&#x30A4;&#x30F3;&#x9178;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x6587;&#x8108;&#x3067;&#x306E;&#x5206;&#x5316;&#x3092;&#x8A98;&#x5C0E;&#x3059;&#x308B;&#x304C;&#x3001;ES&#x7D30;&#x80DE;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;FGF / ERK&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x3057;&#x3066;&#x305D;&#x306E;&#x4F5C;&#x7528;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x306F;&#x3042;&#x307E;&#x308A;&#x7406;&#x89E3;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x306A;&#x3044;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x5185;&#x56E0;&#x6027;&#x30EC;&#x30C1;&#x30CE;&#x30A4;&#x30C9;&#x306E;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x304C;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;ES&#x7D30;&#x80DE;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x4F53;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x904B;&#x547D;&#x306E;&#x30BF;&#x30A4;&#x30E0;&#x30EA;&#x30FC;&#x306A;&#x53D6;&#x5F97;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30C7;&#x30E5;&#x30A2;&#x30EB;&#x6A5F;&#x69CB;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x3001;&#x30EC;&#x30C1;&#x30CE;&#x30A4;&#x30F3;&#x9178;&#x306E;&#x9032;&#x6B69;&#x3078;&#x306E;&#x5206;&#x5316;&#x3078;&#x306E;&#x66DD;&#x9732;&#x304C;&#x5FC5;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x521D;&#x3081;&#x3066;&#x793A;&#x3059;&#xFF1A;&#x6700;&#x521D;&#x306E;&#x5897;&#x52A0;&#x304C;&#x3001;&#x9577;&#x671F;&#x7684;&#x306B;&#x3001;&#x6E1B;&#x5C11;FGF&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x3002; FGF8&#x306E;&#x6025;&#x901F;&#x306A;&#x30EC;&#x30C1;&#x30CE;&#x30A4;&#x30C9;&#x8A98;&#x5C0E;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x5206;&#x5316;&#x6761;&#x4EF6;&#x3067;&#x306E;1&#x65E5;&#x306E;&#x30C0;&#x30A6;&#x30F3;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EA;&#x30FC;&#x30E0;&#x306E;Erk&#x6D3B;&#x6027;&#x306F;&#x3001;&#x81EA;&#x5DF1;&#x8907;&#x88FD;&#x306E;&#x640D;&#x5931;&#x3092;&#x78BA;&#x5B9F;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5F79;&#x7ACB;&#x3064;&#x304B;&#x3082;&#x3057;&#x308C;&#x306A;&#x3044;&#x3002;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x30EC;&#x30C1;&#x30CE;&#x30A4;&#x30F3;&#x9178;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;FGF4&#x306E;&#x3088;&#x308A;&#x7DE9;&#x3084;&#x304B;&#x306A;&#x5F3E;&#x5727;&#x306F;&#x3001;2&#x65E5;&#x76EE;&#x306E;ERK&#x6D3B;&#x6027;&#x306E;&#x5168;&#x4F53;&#x7684;&#x306A;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3092;&#x4F34;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x795E;&#x7D4C;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x975E;&#x795E;&#x7D4C;&#x904B;&#x547D;&#x306E;&#x8CB7;&#x53CE;&#x306F;&#x73FE;&#x5728;&#x3001;FGF&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x306E;&#x963B;&#x5BB3;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x9032;&#x3081;&#x3089;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002; FGF / ERK&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x3092;&#x30D6;&#x30ED;&#x30C3;&#x30AD;&#x30F3;&#x30B0;ES&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x81EA;&#x5DF1;&#x8907;&#x88FD;&#x3092;&#x4FC3;&#x9032;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x77E5;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x304C;&#x3001;&#x4E00;&#x5EA6;&#x7D30;&#x80DE;&#x304C;&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x4FE1;&#x53F7;&#x306E;&#x5468;&#x671F;&#x3092;&#x7D4C;&#x9A13;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x306E;&#x3067;&#x3001;FGF&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x306E;&#x305D;&#x306E;&#x5F8C;&#x306E;&#x963B;&#x5BB3;&#x306F;&#x3001;&#x9006;&#x52B9;&#x679C;&#x3068;&#x30C9;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D6;&#x306E;&#x5DEE;&#x5225;&#x5316;&#x3092;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3055;&#x3089;&#x306B;FGF&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x30EC;&#x30C1;&#x30CE;&#x30A4;&#x30C9;&#x6291;&#x5236;&#x304C;&#x62E1;&#x5F35;&#x80DA;&#x4F53;&#x8EF8;&#x306E;&#x985E;&#x4F3C;&#x30B9;&#x30C6;&#x30C3;&#x30D7;&#x3067;&#x795E;&#x7D4C;&#x5206;&#x5316;&#x306E;&#x767A;&#x75C7;&#x3092;&#x4FC3;&#x9032;&#x3059;&#x308B;&#x306E;&#x3067;&#x3001;&#x4F53;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x904B;&#x547D;&#x306B;&#x5411;&#x304B;&#x3063;&#x3066;&#x5206;&#x5316;&#x3092;&#x99C6;&#x52D5;&#x4FDD;&#x5B58;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x57FA;&#x672C;&#x7684;&#x306A;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x30EC;&#x30C1;&#x30CE;&#x30A4;&#x30F3;&#x9178;&#x306B;&#x3088;&#x308B;FGF&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x306E;&#x6E1B;&#x8870;&#x3092;&#x8B58;&#x5225;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x80DA;&#x306B;&#x8868;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x80DA;&#x6027;&#x5E79;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5206;&#x5316;&#x3092;&#x30C9;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D6;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x30EC;&#x30C1;&#x30CE;&#x30A4;&#x30F3;&#x9178;&#x30AA;&#x30FC;&#x30B1;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x6210;&#x9577;&#x56E0;&#x5B50;

&#xBC30;&#xC544; &#xC904;&#xAE30; (ES&#xC758;) &#xC138;&#xD3EC; &#xC790;&#xAE30; &#xAC31;&#xC2E0;&#xACFC; &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654;&#xC758; &#xC784;&#xACC4;&#xAC12; &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xBCC0;&#xB3D9;. &#xC12C;&#xC720; &#xC544; &#xC138;&#xD3EC; &#xC131;&#xC7A5; &#xC778;&#xC790; (Fgf)&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xC2E0;&#xD638; / Erk &#xACBD;&#xB85C;&#xC774; &#xB3D9;&#xC801; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC9C4;&#xD589; &#xD558; &#xACE0; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; ES &#xC138;&#xD3EC; &#xBD84;&#xD654;&#xB97C; &#xCD09;&#xC9C4; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xD544;&#xC694;&#xD55C;. Retinoic &#xC0B0;&#xB3C4; &#xB9CE;&#xC740; &#xC138;&#xD3EC; &#xCEE8;&#xD14D;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654;&#xB97C; &#xC720;&#xB3C4; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; Fgf/Erk ES &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xB2EC; &#xAD00;&#xB828; &#xD589;&#xB3D9;&#xC758; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC740; &#xC81C;&#xB300;&#xB85C; &#xC774;&#xD574;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xCC98;&#xC74C;&#xC73C;&#xB85C; &#xC0DD; retinoid &#xC2E0;&#xD638;&#xB294; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; ES &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0; &#xCCB4;&#xC138;&#xD3EC; &#xC6B4;&#xBA85;&#xC758; &#xC801;&#xC2DC; &#xCDE8;&#xB4DD;&#xC5D0; &#xD544;&#xC694; &#xD558; &#xACE0; retinoic &#xC0B0;&#xC5D0; &#xB178;&#xCD9C; &#xC774;&#xB3D9; &#xB4C0;&#xC5BC; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;: &#xBA3C;&#xC800; &#xC99D;&#xAC00; &#xD558; &#xACE0; &#xC788;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xC7A5;&#xAE30; &#xAC10;&#xC18C;, Fgf &#xC2E0;&#xD638;. Fgf8&#xC758; &#xBE60;&#xB978; retinoid &#xC720;&#xB3C4; &#xBC0F; &#xB2E4;&#xC6B4;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BC; Erk &#xD65C;&#xB3D9; &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654; &#xC870;&#xAC74;&#xC5D0;&#xC11C; 1 &#xC77C; &#xC790;&#xAE30; &#xAC31;&#xC2E0;&#xC758; &#xC190;&#xC2E4;&#xC744; &#xBCF4;&#xC7A5; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC81C;&#xACF5;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, retinoic &#xC0B0;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; fgf4&#xC758; &#xB354; &#xC810;&#xC9C4;&#xC801;&#xC778; &#xC5B5;&#xC555;&#xC740; &#xC804;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; &#xAC10;&#xC18C;&#xC5D0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB3D9;&#xBC18; Erk &#xD65C;&#xB3D9; &#xD558;&#xB8E8;&#xC5D0; 2, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xC2E0;&#xACBD; &#xBC0F; &#xC2E0;&#xACBD; &#xBE44; &#xC6B4;&#xBA85; &#xC778;&#xC218;&#xB294; &#xC774;&#xC81C; Fgf &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xB2EC;&#xC758; &#xC800;&#xD574;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xACE0;&#xAE09;. &#xADF8;&#xB798;&#xC11C;, Fgf/Erk &#xD65C;&#xB3D9; &#xCC28;&#xB2E8; &#xC140; &#xAC19;&#xC740; &#xC2E0;&#xD638;&#xC758; &#xAE30;&#xAC04;&#xC744; &#xACBD;&#xD5D8; &#xD588;&#xB2E4; &#xC77C;&#xB2E8; ES &#xC138;&#xD3EC; &#xC790;&#xCCB4; &#xAC31;&#xC2E0;, &#xC99D;&#xC9C4; &#xB418;&#xB294; &#xAC83;&#xC73C;&#xB85C; &#xC54C;&#xB824;&#xC838;, &#xBE44;&#xB85D; Fgf &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xB2EC;&#xC758; &#xD6C4;&#xC18D; &#xC800;&#xD574; &#xBC18;&#xB300;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC;&#xAC00; &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654;&#xB97C; &#xB4DC;&#xB77C;&#xC774;&#xBE0C;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xB354; &#xBC30;&#xC544;&#xC5D0; Fgf &#xD655;&#xC7A5; &#xBC30;&#xC544; &#xBAB8; &#xCD95;&#xC5D0; &#xC720;&#xC0AC;&#xD55C; &#xB2E8;&#xACC4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2E0;&#xACBD; &#xBD84;&#xD654; &#xBC1C;&#xBCD1;&#xC744; &#xCD09;&#xC9C4; &#xD558;&#xB294; &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xB2EC;&#xC758; retinoid &#xC5B5;&#xC555;&#xC744; &#xD45C;&#xC2DC; &#xD558; &#xACE0; &#xADF8;&#xB798;&#xC11C; Fgf retinoic &#xC0B0;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xCCB4;&#xC138;&#xD3EC; &#xC6B4;&#xBA85; &#xD5A5;&#xD574; &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654; &#xC6B4;&#xC804; &#xBCF4;&#xC874;&#xB41C; &#xADFC;&#xBCF8;&#xC801;&#xC778; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC73C;&#xB85C; &#xC2E0;&#xD638; &#xAC10;&#xC1C4;&#xB97C; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Retinoic &#xC0B0; &#xC12C;&#xC720; &#xC544; &#xC138;&#xD3EC; &#xC131;&#xC7A5; &#xC778;&#xC790; &#xC2E0;&#xD638; &#xB4DC;&#xB77C;&#xC774;&#xBE0C; &#xBBF8; &#xBC1C;&#xB2EC; &#xC904;&#xAE30; &#xC138;&#xD3EC; &#xAC10; &#xBCC4; &#xBC95;&#xC744; &#xCD1D;&#xAD04; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Madre embrionarias (ES) las c&#xE9;lulas oscilan entre la auto-renovaci&#xF3;n y el umbral de la diferenciaci&#xF3;n. Se&#xF1;alizaci&#xF3;n a trav&#xE9;s del factor de crecimiento de fibroblastos (FGF) / ERK se requiere para el progreso de este estado din&#xE1;mico y promover ES rat&#xF3;n diferenciaci&#xF3;n celular. El &#xE1;cido retinoico tambi&#xE9;n induce la diferenciaci&#xF3;n celular en muchos contextos, pero su mecanismo de acci&#xF3;n en relaci&#xF3;n con FGF / se&#xF1;alizaci&#xF3;n de ERK en c&#xE9;lulas madre embrionarias es dif&#xED;cil de entender. Aqu&#xED;, se muestra por la primera vez que la se&#xF1;alizaci&#xF3;n retinoide end&#xF3;geno se requiere para la adquisici&#xF3;n oportuna del destino de c&#xE9;lulas som&#xE1;ticas en c&#xE9;lulas embrionarias de rat&#xF3;n y que la exposici&#xF3;n al &#xE1;cido retinoico diferenciaci&#xF3;n avanza por un mecanismo doble: primero aumentando, pero la disminuci&#xF3;n en el largo plazo, FGF se&#xF1;alizaci&#xF3;n. La inducci&#xF3;n r&#xE1;pida de retinoide Fgf8 y la actividad de ERK aguas abajo en el d&#xED;a 1 en condiciones de diferenciaci&#xF3;n puede servir para asegurar la p&#xE9;rdida de la auto-renovaci&#xF3;n. Sin embargo, la represi&#xF3;n m&#xE1;s gradual de FGF4 por el &#xE1;cido retinoico se acompa&#xF1;a de una reducci&#xF3;n global de la actividad de ERK en el d&#xED;a 2, y la adquisici&#xF3;n de destino neural y no neural ahora se avanz&#xF3; por la inhibici&#xF3;n de la se&#xF1;alizaci&#xF3;n de FGF. As&#xED;, aunque el bloqueo de FGF / Erk la actividad es conocido por promover de c&#xE9;lulas ES de auto-renovaci&#xF3;n, una vez que las c&#xE9;lulas han experimentado un per&#xED;odo de dichas se&#xF1;ales, posterior inhibici&#xF3;n de la se&#xF1;alizaci&#xF3;n FGF tiene el efecto contrario y la diferenciaci&#xF3;n de las unidades. Adem&#xE1;s, muestran en el embri&#xF3;n que la represi&#xF3;n del retinoide se&#xF1;alizaci&#xF3;n FGF promueve la aparici&#xF3;n de la diferenciaci&#xF3;n neural en un paso an&#xE1;logo en el eje del cuerpo que se extiende de embriones y as&#xED; identificar a la atenuaci&#xF3;n de la se&#xF1;alizaci&#xF3;n de FGF por el &#xE1;cido retinoico como un mecanismo conservado fundamental que impulsa la diferenciaci&#xF3;n hacia destinos de c&#xE9;lulas som&#xE1;ticas.

&#xC1;cido retinoico orquesta de fibroblastos factor de crecimiento de se&#xF1;alizaci&#xF3;n para impulsar la diferenciaci&#xF3;n de c&#xE9;lulas madre embrionarias

Mouse embryonic stem (mES) cells express a low sulfated form of heparan sulfate (HS). HS chains displayed by ES cells and their progeny become more complex and more sulfated during progression from pluripotency to neuroectodermal precursors. Sulfated epitopes are important for recognition and binding of a variety of ligands including members of the fibroblast growth factor (FGF) family. We demonstrated previously that mES cells lacking HS cannot undergo neural specification but this activity can be recovered by adding soluble heparin, a highly sulfated glycosaminoglycan (GAG). Therefore, we hypothesized that soluble GAGs might be used to support neural differentiation of HS competent cells and that the mechanisms underlying this activity might provide useful information about the signaling pathways critical for loss of pluripotency and early lineage commitment. In this study, we demonstrate that specific HS/heparin polysaccharides support formation of Sox1(+) neural progenitor cells from wild-type ES cells. This effect is dependent on sulfation pattern, concentration, and length of saccharide. Using a selective inhibitor of FGF signal transduction, we show that heparin modulates signaling events regulating exit from pluripotency and commitment to primitive ectoderm and subsequently neuroectoderm. Interestingly, we were also able to demonstrate that multiple receptor tyrosine kinases were influenced by HS in this system. This suggests roles for additional factors, possibly in cell proliferation or protection from apoptosis, during the process of neural specification. Therefore, we conclude that soluble GAGs or synthetic mimics could be considered as suitable low-cost factors for addition to ES cell differentiation regimes.

Specific glycosaminoglycans modulate neural specification of mouse embryonic stem cells.

The differentiation of mouse embryonic stem cells (ESCs) is controlled by the interaction of multiple signaling pathways, typically mediated by post-translational protein modifications. The addition of O-linked N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) to serine and threonine residues of nuclear and cytoplasmic proteins is one such modification (O-GlcNAcylation), whose function in ESCs is only now beginning to be elucidated. Here, we demonstrate that the specific inhibition of O-GlcNAc hydrolase (Oga) causes increased levels of protein O-GlcNAcylation and impairs differentiation of mouse ESCs both in serum-free monolayer and in embryoid bodies (EBs). Use of reporter cell lines demonstrates that Oga inhibition leads to a reduction in the number of Sox1-expressing neural progenitors generated following induction of neural differentiation as well as maintained expression of the ESC marker Oct4 (Pou5f1). In EBs, expression of mesodermal and endodermal markers is also delayed. However, the transition of naïve cells to primed pluripotency indicated by Rex1 (Zfp42), Nanog, Esrrb, and Dppa3 downregulation and Fgf5 upregulation remains unchanged. Finally, we demonstrate that increased O-GlcNAcylation results in upregulation of genes normally epigenetically silenced in ESCs, supporting the emerging role for this protein modification in the regulation of histone modifications and DNA methylation.

Elevated O-GlcNAc levels activate epigenetically repressed genes and delay mouse ESC differentiation without affecting naïve to primed cell transition.

Marios P. Stavridis

Division of Cancer Research,
College of Medicine,
Dentistry and Nursing,
Division of Cancer Research, College of Medicine, Dentistry and Nursing

University of Dundee

Neural Differentiation of Mouse Embryonic Stem Cells in Serum-free Monolayer Culture

Marios P. Stavridis

.css-o250i3{font-size:18px;font-family:Open Sans,sans-serif;line-height:21.6px;}Division of Cancer Research,College of Medicine,Dentistry and Nursing,Division of Cancer Research, College of Medicine, Dentistry and Nursing

University of Dundee

Neural Differentiation of Mouse Embryonic Stem Cells in Serum-free Monolayer Culture

Division of Cancer Research,
College of Medicine,
Dentistry and Nursing,
Division of Cancer Research, College of Medicine, Dentistry and Nursing