Forkhead box protein P2 — белок человека, кодируемый геном FOXP2 на 7-й хромосоме и представляющий собой фактор транскрипции — регулятор активности множества других генов. FOXP2 принадлежит к большому FOX-семейству транскрипционных факторов. Данные исследований позволяют предположить роль FOXP2 в регулировке развития мозга, лёгких, кишечника. Также ген FOXP2 связывают с развитием языковых навыков[1].

FOXP2
PBB Protein FOXP2 image.jpg
Обозначения
Символы FOXP2; TNRC10, SPCH1
Entrez Gene 93986
HGNC 13875
OMIM 605317
RefSeq NM_014491
UniProt Q8NFQ1
Другие данные
Локус 7-я хр., 7q31
Wikidata-logo S.svg Информация в Викиданных ?

В целях поиска молекулярных механизмов эволюции речи проводятся сравнительные исследования гена FOXP2 с аналогичным геном шимпанзе, чей продукт отличается всего на две аминокислоты[2]. Белок орангутана FOXP2 отличается по двум аминокислотам от мышиного и по трём - от человеческого. С белком зебры FOXP2 существует семь аминокислотных различий по сравнению с людьми[3][4]. У неандертальцев из испанской пещеры Эль-Сидрон обнаружены те же самые мутации в положении A-911, G-977 в экзоне 7 из гена FOXP2, известного как «языковой ген», как и у современных людей[5][6].

Альтернативный сплайсинг порождает несколько форм белка[7].

ИсторияПравить

Ген FOXP2 был обнаружен группой Сванте Паабо в Институте эволюционной антропологии общества Макса Планка в Лейпциге в результате исследования так называемого расширенного KE-семейства[en], примерно половина членов которого страдает расстройством речи.[8]

У созданных в 2009 году химерных мышей, в чей белок FOXP2 были внесены две «человеческие» аминокислотные замены, авторами исследования было отмечено «качественное изменение вокальных сигналов, подаваемых детёнышами». У взрослых грызунов было отмечено снижение исследовательского поведения и сниженные уровни дофамина в мозге, что позволяет предположить воздействие «гуманизированного» FOXP2 на базальные ганглии.[9]

Медицинское значениеПравить

Мутации гена FOXP2 связаны с некоторыми случаями редкого «специфического расстройства речи 1 типа» (OMIM 602081).

В число генов, экспрессию которых регулирует транскрипционный фактор FOXP2, входит CNTNAP2, ассоциированный с некоторыми случаями расстройств аутистического спектра.[10]

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. Enard W., Przeworski M., Fisher S., Lai C., Wiebe V., Kitano T., Monaco A., Pääbo S. Molecular evolution of FOXP2, a gene involved in speech and language (англ.) // Nature : journal. — 2002. — Vol. 418, no. 6900. — P. 869—872. — doi:10.1038/nature01025. — PMID 12192408.
  2. Konopka G., Bomar J.M., Winden K., Coppola G., Jonsson Z.O., Gao F., Peng S., Preuss T.M., Wohlschlegel J.A., Geschwind D.H. Human-specific transcriptional regulation of CNS development genes by FOXP2 (англ.) // Nature : journal. — 2009. — November (vol. 462, no. 7270). — P. 213—217. — doi:10.1038/nature08549. — PMID 19907493.
  3. I. Teramitsu u. a.: Parallel FoxP1 and FoxP2 expression in songbird and human brain predicts functional interaction. In: J Neurosci., 24/2004, S. 3152–3163, PMID 15056695
  4. S. Haesler u. a.: FoxP2 expression in avian vocal learners and non-learners. In: J Neurosci., 24/2004, S. 3164–3175, PMID 15056696
  5. Neandertals have the same mutations in FOXP2, the language gene, as modern humans &laquo, 2008.
  6. The Derived FOXP2 Variant of Modern Humans Was Shared with Neandertals, 2007.
  7. Bruce H.A., Margolis R.L. FOXP2: novel exons, splice variants, and CAG repeat length stability (англ.) // Genetics (англ.) : journal. — Genetics Society of America (англ.), 2002. — August (vol. 111, no. 2). — P. 136—144. — doi:10.1007/s00439-002-0768-5. — PMID 12189486.
  8. Lai C.S., Fisher S.E., Hurst J.A., Vargha-Khadem F., Monaco A.P. A forkhead-domain gene is mutated in a severe speech and language disorder (англ.) // Nature : journal. — 2001. — October (vol. 413, no. 6855). — P. 519—523. — doi:10.1038/35097076. — PMID 11586359.
  9. Enard W., Gehre S., Hammerschmidt K., Hölter S.M., Blass T., Somel M., Brückner M.K., Schreiweis C., Winter C., Sohr R., Becker L., Wiebe V., Nickel B., Giger T., Müller U., Groszer M., Adler T., Aguilar A., Bolle I., Calzada-Wack J., Dalke C., Ehrhardt N., Favor J., Fuchs H., Gailus-Durner V., Hans W., Hölzlwimmer G., Javaheri A., Kalaydjiev S., Kallnik M., Kling E., Kunder S., Mossbrugger I., Naton B., Racz I., Rathkolb B., Rozman J., Schrewe A., Busch D.H., Graw J., Ivandic B., Klingenspor M., Klopstock T., Ollert M., Quintanilla-Martinez L., Schulz H., Wolf E., Wurst W., Zimmer A., Fisher S.E., Morgenstern R., Arendt T., de Angelis M.H., Fischer J., Schwarz J., Pääbo S. A humanized version of Foxp2 affects cortico-basal ganglia circuits in mice (англ.) // Cell : journal. — Cell Press, 2009. — May (vol. 137, no. 5). — P. 961—971. — doi:10.1016/j.cell.2009.03.041. — PMID 19490899.
  10. Vernes S.C., Newbury D.F., Abrahams B.S., Winchester L., Nicod J., Groszer M., Alarcón M., Oliver P.L., Davies K.E., Geschwind D.H., Monaco A.P., Fisher S.E. A functional genetic link between distinct developmental language disorders (англ.) // The New England Journal of Medicine : journal. — 2008. — November (vol. 359, no. 22). — P. 2337—2345. — doi:10.1056/NEJMoa0802828. — PMID 18987363.

СсылкиПравить