Neurog2 regulates Isl1 to modulate horizontal cell number.
Neurog2 regulates Isl1 to modulate horizontal cell number.
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DOI：
10.1242/dev.201315
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发表时间：
2023-01-01
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不同视网膜细胞类型的群体大小在不同品系的小鼠之间存在差异，并且该差异可以映射到基因组位点，以确定其多基因起源。在某些情况下，控制基因独立发挥作用，而在其他情况下，它们表现出上位性。在这里，我们确定了上位相互作用揭示了从一个小组的重组近交系小鼠的数量性状基因座的映射。视网膜水平细胞的群体在数量上表现出两倍的变化，映射到3号和13号染色体上的数量性状基因座，这些基因座显示出上位性相互作用。我们确定了一个潜在的遗传相互作用，介导的bHLH转录因子Neurog 2，在3号染色体位点，功能抑制LIM同源结构域转录因子Isl 1，在13号染色体位点。使用单和双条件性基因敲除小鼠，我们确认了每个基因的抵消作用，并在体外验证了Isl 1的5′UTR中两个单核苷酸多态性的关键作用，其中一个产生了一个新的E-box，介导了Neurog 2的抑制作用。总结：数量性状基因座定位确定了两个基因组基因座，上位调节水平细胞数量在小鼠视网膜，揭示了一种新的相互作用Neurog 2和Isl 1在这些细胞的发展。
The population sizes of different retinal cell types vary between different strains of mice, and that variation can be mapped to genomic loci in order to identify its polygenic origin. In some cases, controlling genes act independently, whereas in other instances, they exhibit epistasis. Here, we identify an epistatic interaction revealed through the mapping of quantitative trait loci from a panel of recombinant inbred strains of mice. The population of retinal horizontal cells exhibits a twofold variation in number, mapping to quantitative trait loci on chromosomes 3 and 13, where these loci are shown to interact epistatically. We identify a prospective genetic interaction underlying this, mediated by the bHLH transcription factor Neurog2, at the chromosome 3 locus, functioning to repress the LIM homeodomain transcription factor Isl1, at the chromosome 13 locus. Using single and double conditional knockout mice, we confirm the countervailing actions of each gene, and validate in vitro a crucial role for two single nucleotide polymorphisms in the 5′UTR of Isl1, one of which yields a novel E-box, mediating the repressive action of Neurog2. Summary: Quantitative trait loci mapping identifies two genomic loci that epistatically modulate horizontal cell number in the mouse retina, uncovering a novel interaction between Neurog2 and Isl1 in the development of these cells.
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