抑制外胚层神经分化的因子

    神经诱导的中心信条是外胚层细胞如果不被BMP（bone morphogenetic proteins）诱导为表皮细胞，就会发育为神经细胞。那就意味着在BMP的下游存在着转录抑制因子来阻止神经特异性基因的表达，Bakkers and colleagues现在发现了一个很有可能的转录抑制因子。斑马鱼的ΔNp63是哺乳动物p63的同源物，p63与肿瘤抑制因子p53是有很密切的关系的。选择性的剪切能造成至少6种不同形式的ΔNp63，每一种都是转录激活因子或抑制因子。在小鼠中p63的突变导致表皮发育的异常，说明可能与表皮干细胞的维持有关，Bakkers and colleagues在斑马鱼中的研究发现ΔNp63与外胚层细胞命运的早期决定有关。

    研究者首先发现ΔNp63基因启动子的上游有BMP信号下游分子Smad4 and Smad5的结合位点。他们还发现ΔNp63的水平可以被BMP信号的增强所上调，如果将其启动子上的smad结合位点突变则没有这个效应。

    研究者接着研究了ΔNp63在背腹形成中的作用。在斑马鱼胚胎的原肠胚期，ΔNp63的表达限于腹部外胚层，后来形成表皮。Bakkers and colleagues用反义核酸技术抑制ΔNp63在此阶段的表达，发现神经胚层扩展了，而且非神经组织外胚层的分子标记下降了。抑制BMP的信号也能造成神经外胚层的扩展，如果将ΔNp63强制表达则能恢复此表型。在野生型胚胎中将ΔNp63过表达，则能减少神经外胚层的面积。

    那么ΔNp63是如何作用的呢？Bakkers and colleagues发现如果将ΔNp63的DNA结合结构域作用与另外一种蛋白的抑制结构域融合表达，也能起到ΔNp63过表达造成的表型。这说明ΔNp63是作为一种转录抑制因子作用的。

    接下来要做的是寻找ΔNp63所抑制的基因，对于了解BMP信号途径对神经的抑制作用是非常重要的。

ORIGINAL RESEARCH PAPERS

Bakkers, J. et al. Zebrafish Np63 is a direct target of Bmp signaling and encodes a transcriptional repressor blocking neural specification in the ventral ectoderm. Dev.Cell 1, 617-627 (2002)

FURTHER READING

Muñoz-Sanjuán, I. & Brivanlou, A. H. Neural induction, the default model and embryonic stem cells. Nature Rev. Neurosci. 3, 271-280 (2002) | Article | PubMed |

Yang, A. & McKeon, F. P63 and P73: P53 mimics, menaces and more. Nature Rev. Mol. Cell Biol. 1, 199-207 (2000) | Article | PubMed |

WEB SITES

Encyclopedia of Life Sciences: BMP antagonists and neural induction