SOX-2 (auch Sox2) ist ein Transkriptionsfaktor, der essentiell für die Aufrechterhaltung der Selbsterneuerung von undifferenzierten embryonalen Stammzellen ist. Der Name ist die Abkürzung von „sex determining region Y (SRY)- box 2“ („geschlechtsbestimmende Region Y-Box 2“).[1] Im menschlichen Genom liegt das Gen für SOX-2 auf Chromosom 3 (Locationen: 3 A2-B und 3 15.0 cM).
| Sox-2 | ||
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| Sox-2 | ||
| Eigenschaften des menschlichen Proteins | ||
| Masse/Länge Primärstruktur | 317 Aminosäuren | |
| Bezeichner | ||
| Gen-Name | SOX2 | |
| Externe IDs | ||
| Vorkommen | ||
| Übergeordnetes Taxon | Zweiseitentiere | |
Funktion
BearbeitenSOX-2 ist ein Mitglied der Sox-Familie, einer Familie von Transkriptionsfaktoren, die eine Schlüsselrolle in vielen Stadien der Säugetierentwicklung spielen – unter anderem sind sie in die Regulation der embryonalen Entwicklung und der Bestimmung des Zellschicksals involviert. Diese Proteinfamilie teilt die HMG-Box (High-Mobility-Group-Proteine) genannten hochkonservierten DNA-Bindungsdomänen, die etwa 80 Aminosäuren enthalten.[2] Ebenso konnte eine Aktivität des Transkriptionsfaktors in neuronalen Stammzellen nachgewiesen werden.[3] Es wird vermutet, dass SOX-2 die Expression eines anderen Transkriptionsfaktors, Oct-4, kontrolliert.[4]
Mutationen des Gens sind assoziiert mit der bilateralen Anophthalmie, einer schweren Form von struktureller Augenfehlbildung.[5] Die ektopische („ex topos – aus dem Ort heraus“) Expression von SOX-2 ist vermutlich in die Ausprägung der abnormalen Differenzierung von Darmkrebszellen involviert.[6]
Bedeutung für die Stammzellenforschung
BearbeitenSOX-2 ist einer der Schlüsselfaktoren zur Herstellung künstlicher Stammzellen (induzierte pluripotente Stammzellen, iPS). Bei dem Verfahren der künstlichen Reprogrammierung von Stammzellen wird das Gen SOX-2 (neben den anderen bislang identifizierten Pluripotenzgenen Oct-4, c-Myc, Klf-4, Nanog und lin-28) durch Retroviren oder Adenoviren in somatische Zellen eingeschleust und die Zelle dadurch in den Zustand einer Stammzelle zurückversetzt.[7][8]
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ J. Collignon, S. Sockanathan, A. Hacker, M. Cohen-Tannoudji, D. Norris, S. Rastan, M. Stevanovic, P. N. Goodfellow, R. Lovell-Badge: A comparison of the properties of Sox-3 with Sry and two related genes, Sox-1 and Sox-2. In: Development. 122(2), Februar 1996, S. 509–520 (englisch).
- ↑ NCBI, National Library of Medicin (NLM): SOX2 SRY-box transcription factor 2 [Homo sapiens (human)].
- ↑ M. Komitova, P. S. Eriksson: Sox-2 is expressed by neural progenitors and astroglia in the adult rat brain. In: Neurosci Lett. 369(1), 7. Oktober 2004, S. 24–27 (englisch).
- ↑ S. Masui, Y. Nakatake, Y. Toyooka, D. Shimosato, R. Yagi, K. Takahashi, H. Okochi, A. Okuda, R. Matoba, A. A. Sharov, M. S. Ko, H. Niwa: Pluripotency governed by Sox2 via regulation of Oct3/4 expression in mouse embryonic stem cells. In: Nat Cell Biol. 9(6), Juni 2007, S. 625–635. Epub 21. Mai 2007 (englisch).
- ↑ S. A. Hagstrom, G. J. Pauer, J. Reid, E. Simpson, S. Crowe, I. H. Maumenee, E. I. Traboulsi: SOX2 mutation causes anophthalmia, hearing loss, and brain anomalies. In: Am J Med Genet A. 138A(2), 1. Oktober 2005, S. 95–98 (englisch).
- ↑ Y. Tani, Y. Akiyama, H. Fukamachi, K. Yanagihara, Y. Yuasa: Transcription factor SOX2 up-regulates stomach-specific pepsinogen A gene expression. In: Journal of Cancer Research and Clinical Oncology. 133(4), April 2007, S. 263–269 (englisch).
- ↑ R. Zhao, G. Q. Daley: From fibroblasts to iPS cells: induced pluripotency by defined factors. In: J Cell Biochem. 105(4), 1. Nov 2008, S. 949–955 (englisch).
- ↑ J. Yu et al.: Induced pluripotent stem cell lines derived from human somatic cells. In: Science. 318, 2007, S. 1917–1920; PMID 18029452 (englisch).