Functional Investigation of a Non-coding Variant Associated with Adolescent Idiopathic Scoliosis in Zebrafish: Elevated Expression of the Ladybird Homeobox Gene Causes Body Axis Deformation
Notice bibliographique
Résumé
Previously, we identified an adolescent idiopathic scoliosis susceptibility locus near human ladybird homeobox 1 (LBX1) and FLJ41350 by a genome-wide association study. Here, we characterized the associated non-coding variant and investigated the function of these genes. A chromosome conformation capture assay revealed that the genome region with the most significantly associated single nucleotide polymorphism (rs11190870) physically interacted with the promoter region of LBX1-FLJ41350. The promoter in the direction of LBX1, combined with a 590-bp region including rs11190870, had higher transcriptional activity with the risk allele than that with the non-risk allele in HEK 293T cells. The ubiquitous overexpression of human LBX1 or either of the zebrafish lbx genes (lbx1a, lbx1b, and lbx2), but not FLJ41350, in zebrafish embryos caused body curvature followed by death prior to vertebral column formation. Such body axis deformation was not observed in transcription activator-like effector nucleases mediated knockout zebrafish of lbx1b or lbx2. Mosaic expression of lbx1b driven by the GATA2 minimal promoter and the lbx1b enhancer in zebrafish significantly alleviated the embryonic lethal phenotype to allow observation of the later onset of the spinal curvature with or without vertebral malformation. Deformation of the embryonic body axis by lbx1b overexpression was associated with defects in convergent extension, which is a component of the main axis-elongation machinery in gastrulating embryos. In embryos overexpressing lbx1b, wnt5b, a ligand of the non-canonical Wnt/planar cell polarity (PCP) pathway, was significantly downregulated. Injection of mRNA for wnt5b or RhoA, a key downstream effector of Wnt/PCP signaling, rescued the defective convergent extension phenotype and attenuated the lbx1b-induced curvature of the body axis. Thus, our study presents a novel pathological feature of LBX1 and its zebrafish homologs in body axis deformation at various stages of embryonic and subsequent growth in zebrafish.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».