Transcription factor CUX1-regulated gene expression in the developing cortex

Sinir sisteminde bulunan hücreler birbirinden çok farklı dendritik morfolojiler, akson bağlantıları, nörotransmiterler ve gen ifade modelleri taşırlar. Bu karmaşık sistemin oluşmasında çeşitli hücreler arası sinyal mekanizmaları, geçici olarak düzenlenen faktörler ve hücre içi bilgiler önemli rol oynar. Üst seviye duyusal, bilişsel ve motor fonksiyonları yöneten serebral korteks, altı fonksiyonel tabakadan oluşur. Belirli yazılım programları serebral sinir hücrelerinin pozisyonlanmasını ve hangi tabaka kimliklerini düzenlerler. Cux1 (Cux-like homeobox 1) geni, dendrit dallanmasını arttırarak ve sinaps gelişimini düzenleyerek korteksin II. ve III. tabakalarındaki nöronların farklılaşmasını ve fizyolojisini düzenleyen bir 'homeodomain' transkripsiyon faktörü kodlar. Bu gen ayrıca korpus kallozum akson siteminin oluşumunu da kontrol eder. CUX1 proteininin kortikal sinir hücrelerine kortikal tabaka kimliği kazandırabilmek için genom üzerindeki hangi genleri hedef aldığı ve onlara bağlandığı ile ilgili kapsamlı bir çalışma bulunmamaktadır. Şimdiye kadar bu transkripsiyon faktörünün hedef genlerini bulmayı amaçlayan çalışmalar nöron harici hücrelerde yapılmış in vitro deneyleri içerir. Bu çalışmada, embriyonik dönemdeki farelerin beyin serebral kortikal düzlem dokusunda CUX1 transkripsiyon faktörünün genom bazında bağlanma profilini ve direk hedef genlerini kromatin imünopresipitasyonunu takiben sekanslama yöntemini kullanarak belirledim. Sonuçlarım CUX1 proteininin glutamaterjik sinaps yolağındaki genlere direk olarak bağlanarak bu yolağın işlevini düzenlediğini gösterir. Ayrıca CUX1'ın korpus kallozum oluşumunu akson yönelimi yolağını düzenleyen bir gizi gene bağlanarak düzenlediğini işaret etmektedir