破壊変異体間の角膜表現型の違いは、対立遺伝子の違いによるものであり、遺伝的背景によって修正された

目的：Destrin（DSTN）の変異は、マウスの角膜異常を引き起こします。ヌル変異であるDSTN（corn1）は、角膜上皮の過肥大、炎症、およびa.byの背景（a.by dstn（corn1））における血管新生をもたらします。ポイント変異のホモ接合性、DSTN（corn1-2J）は、角膜上皮の軽度の肥厚を引き起こしますが、c57bl/6（b6）バックグラウンド（b6 dstn（corn1-2j））で角膜血管新生はありません。この研究の目標は、表現型の違いがDSTN（corn1）とDSTN（corn1-2j）の対立遺伝子の違いによるものであるか、遺伝的背景効果の結果であるかを判断することでした。 方法：元のA.BY DSTN（corn1）およびB6 DSTN（b6 dstn）と比較するために、2つのコネクタ（CG）マウスライン、B6.CG-DSTN（corn1）およびa.by.cg-dstn（corn1-2j）を生成しました。corn1-2j）ライン。免疫組織化学を実施して、F-アクチンの蓄積、血管新生、増殖、および炎症をアッセイしました。ウエスタンブロット分析により、DSTN（corn1）表現型の既知の調節因子である血清応答因子（SRF）の発現をテストしました。 結果：DSTN（corn1）変異は、A.BY DSTN（corn1）およびB6.CG-DSTN（corn1）マウスの角膜における血管新生、高拡散、および炎症につながります。A.By.CG-DSTN（corn1-2J）またはB6 DSTN（corn1-2J）マウスのいずれでも、著しい角膜血管新生または過栄養が観察されませんでした。B6.CG-DSTN（corn1）角膜におけるアクチンの蓄積、血管新生、上皮増殖および炎症は、A.BY DSTN（corn1）角膜と比較すると大幅に減少します。SRFの変化は、遺伝的背景に関係なく、DSTN（corn1）変異体で一貫しています。 結論：DSTN変異体の異常な表現型の違いは、DSTN（corn1）とDSTN（corn1-2j）の対立遺伝子の違いに起因します。さらに、DSTN（corn1）マウスの表現型は遺伝的背景によって修飾され、遺伝子修飾子の存在を示唆しています。タンパク質分析は、遺伝子修飾子がSRFから独立した経路から下流または下流に機能的に下流に影響することを示唆しています。これらのデータは、自然な遺伝的変異がDSTN（corn1）マウスの表現型の重症度に影響することを示しています。

PURPOSE: Mutations in destrin (Dstn) cause corneal abnormalities in mice. A null mutation, Dstn(corn1), results in corneal epithelial hyperproliferation, inflammation, and neovascularization in the A.BY background (A.BY Dstn(corn1)). Homozygosity for a point mutation, Dstn(corn1-2J), results in mild thickening of the corneal epithelium but no corneal neovascularization in a C57BL/6 (B6) background (B6 Dstn(corn1-2J)). The goal of this study was to determine whether phenotypic differences are due to allelic differences between Dstn(corn1) and Dstn(corn1-2J), or are the result of genetic background effects. METHODS: We generated two congenic (Cg) mouse lines, B6.Cg-Dstn(corn1) and A.BY.Cg-Dstn(corn1-2J), to compare to the original A.BY Dstn(corn1) and B6 Dstn(corn1-2J) lines. We performed immunohistochemistry to assay F-actin accumulation, neovascularization, proliferation, and inflammation. By western blot analysis we tested the expression of serum response factor (SRF), a known regulator of the Dstn(corn1) phenotype. RESULTS: The Dstn(corn1) mutation leads to neovascularization, hyperproliferation, and inflammation in the cornea of A.BY Dstn(corn1) as well as B6.Cg-Dstn(corn1) mice. We did not observe significant corneal neovascularization or hyperproliferation in either A.BY.Cg-Dstn(corn1-2J) or B6 Dstn(corn1-2J) mice. Actin accumulation, neovascularization, epithelial proliferation and inflammation in B6.Cg-Dstn(corn1) cornea are significantly reduced when compared to A.BY Dstn(corn1)cornea. SRF changes are consistent in Dstn(corn1) mutants, regardless of genetic background. CONCLUSIONS: Differences in the abnormal phenotypes of Dstn mutants result from allelic differences between Dstn(corn1) and Dstn(corn1-2J) . Moreover, phenotypes of Dstn(corn1) mice are modified by genetic background, suggesting the existence of genetic modifiers. Protein analysis suggests that a genetic modifier affects phenotypic severity functionally downstream from or in a pathway independent from SRF. These data demonstrate that natural genetic variation affects phenotypic severity in Dstn(corn1) mice.