Downstream targets of transcription factor Pax6 in cortical development
Downstream targets des Transkriptionsfaktors Pax6 in der cortikalen Entwicklung
Sridhar Boppana
Doctoral thesis
Date of Examination:
2007-10-31
Date of issue:
2008-04-22
Advisor:
Wimmer, Ernst A. Prof. Dr.
Referee:
Wimmer, Ernst A. Prof. Dr.
Referee:
Hardeland, Rüdiger Prof. Dr.
Persistent Address: http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-000D-F149-0
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8,6 MB
Format:
PDF
Description:
Dissertation
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Abstract
English
Pax6 is a transcription factor with key functional roles in patterning and arealization of the cortex. We studied regulation of gene expression in Pax6 mutants through microarray analysis. This allowed us to focus on CRALBP and AP2γ, two of the many genes that were downregulated in Pax6 mutants. We could show that CRALBP m-RNA and protein expression to be completely abolished in Pax6 mutants in various regions of the central nervous system and that Pax6 binds CRALBP promoter and is necessary for its expression. Although Pax6 and CRALBP have overlapping boundaries of expression in the CNS, we show that these two genes do not share the same expression domains in the eye. Radial glial processes in CRALBP mutant mice acquire a wavy morphology that recapitulates the radial glial morphology observed in Pax6 mutants. In addition to the regulatory role of Pax6 on CRALBP, we could also show that Pax6 binds the promoter region of AP2γ. We found some differences in the expression of a few cortical layer specific markers in AP2γ mutants. However, we did not find differences in proliferation, lamination or alterations in radial glial morphology. Taken together, our data provide insights into the regulatory role of Pax6 during cortical neurogenesis.
Keywords: Pax6; cortex; In situ; expression; CRALBP
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Pax6 ist ein Transkriptionsfaktor, der
eine Schlüsselrolle im Expressionsmuster in den Bereichen des
Kortex spielt. Wir haben die Regulation der Genexpression in Pax6
Mutanten mit Hilfe der Microarrayanalyse untersucht, wobei sich
herausstellte, dass CRALBP und AP2γ zwei Gene sind, die in Pax6
Mutanten herunterreguliert sind. Es konnte nachgewiesen werden,
dass sowohl die Expression von CRALBP mRNA als auch die des
Proteins in Pax6 Mutanten in verschiedenen Regionen des Zentralen
Nervensytems nicht vorhanden ist. Außerdem konnte gezeigt werden,
dass Pax6 an den CRALBP Promotor bindet und somit auch seine
Expression steuert. Obwohl Pax6 und CRALBP überlappende
Expressionsmuster im ZNS haben, konnten wir nachweisen, dass die
beiden Gene nicht die gleichen Expressionsdomaenen im Auge
aufzeigen. Prozesse der radialen Gliazellen in CRALBP Mutanten
zeigen eine wellenartige Morphologie, was auch in den Pax6 Mutanten
beobachtet werden konnte. Zusätzlich zu der regulatorischen Rolle
von Pax6 auf CRALBP konnte außerdem gezeigt werden, dass Pax6 an
die Promotorregion von AP2γ bindet. Es wurden einige Unterschiede
in der Expression von einigen spezifischen Markern der kortikalen
Layer in AP2γ Mutanten gefunden. Allerdings konnten keine
Unterschiede in der Proliferation und Lamination oder Veränderungen
in der Morphologie von radialen Gliazellen festgestellt werden.
Zusammengefasst zeigen unsere Daten Einblicke in die regulatorische
Rolle von Pax6 während der kortikalen Neurogenese.
Schlagwörter: Pax6; cortex; In situ; Expression; CRALBP
