Sonic hedgehog (Shh)는 발생 중 척수에서 형태발생인자(morphogen)로 작용한다. Shh의 농도에 따라 다른 종류의 전구세포영역(progenitor domain)과 그에 따른 신경세포가 생성된다. 그런데 Shh의 농도차이에 따라 어떻게 다른 종류의 신경세포가 생성되는지 아직 명확히 밝혀져 있지 않다. Shh의 농도차이가 어떻게 각 전구세포에서 해석되는지를 연구하기 위하여 Shh-/- 생쥐와 Shh-/-; Gli3-/- 생쥐에서 척수 전구세포영역 확립에 필수적인 homeoproteins의 발현을 제자리부합법으로 관찰하였다. Shh-/- 생쥐에서 class I homeoproteins (Pax6, Irx3, Dbx2, Dbx1)의 발현은 배쪽화하였고, class II homeoproteins (Nkx6.1, Nkx6.2, Olig2, Nkx2.2)의 발현은 사라졌다. Shh-/-; Gli3-/- 생쥐에서 class I homeoproteins의 발현은 부분적으로 회복되었으며, class II homeoproteins은 Nkx2.2를 제외하고 회복되었다. 이러한 결과는 Gli3가 class II homeoproteins의 발현을 조절할 수 있고, 이는 Shh의 농도경사가 신경관 전구세포에서 Gli 전사인자의 활성도 경사로 번역되어짐을 의미한다.
University Sonic hedgehog (Shh) signaling has been shown to play instructive roles in developing spinal cord. Depending on the Shh concentration gradient, different progenitor domains and ventral neurons are induced. However, the way how the Shh gradient is translated into different progenitor domains, is not clear. To investigate the translation of the Shh gradient, we studied expressions of homeoproteins which are critical for establishment of progenitor domains, in the ventral neural tube of Shh-/- and Shh-/-;Gli3-/- mutants, using in situ hybridization. In Shh-/- mutant, the expressions of class II homeoproteins (Nkx6.1, Nkx6.2, Olig2, Nkx2.2) were totally repressed. The expressions of class I homeoproteins (Dbx1, Dbx2, Irx3, Pax6) were ventralized. In Shh-/-;Gli3-/-mutant, the expressions of class II homeoproteins except Nkx2.2 were restored. The expressions of class I homeoproteins were restored to its original position although their restoration is not complete. From above results, we conclude that Gli3 can regulate the expressions of class II homeoproteins, which suggests that the Shh gradient will be translated into Gli activity in the developing spinal cord.
(0)
(0)