نقش ژن igf2 در رشد، ناهنجاری‌های ژنتیکی و اپی‌ژنتیکی پستانداران

بیان ژن igf2 در بسیاری از بافت های جنینی زیاد است، اما پس از تولد، سطوح بیان آن در بسیاری از اندام‌ها به شدت کاهش می‌یابد. با این حال، در مراحل بعدی زندگی، بیان mrna آن ممکن است به طور قابل توجهی در اندام‌های مختلف بسته به سن متفاوت باشد. الگوهای بیان igf2/igf2 بزرگسالان نیز بین گونه‌ها بسیار متفاوت است. بیان ژن igf2 در بافت‌های پستانداران در سطح رونویسی تحت تنظیمات پیچیده‌ای قرار دارد. معمولا فقط یک آلل igf2 بیان می شود؛ آلل دیگر با نقش گذاری (ایمپرینتینگ) ژنومی خاموش می‌شود. نتایج مطالعات مختلف نشان می‌دهد که igf2 عملکردهای تکمیلی در حمایت از رشد، تمایز، مهاجرت و متابولیسم انواع مختلف سلول‌ها در ارگانیسم در حال رشد دارد. لذا، در این مطالعه مروری، نقش ژن igf2 در رشد، ناهنجاری‌های ژنتیکی و اپی‌ژنتیکی پستانداران مورد بررسی قرار می‌گیرد. در مجموع می‌توان نتیجه گرفت که igf2 متعلق به یک شبکه ژنی نقش گذاری شده (ایمپرینت شده) است. بیان آن توسط چندین فاکتور بالادستی تنظیم می‌شود و تعداد زیادی از عوامل پایین دستی را تنظیم می‌کند. استفاده از فناوری‌های جدید با توان عملیاتی بالا (یعنی توالی‌یابی نسل بعدی، ارزیابی متیلاسیون dna و توالی‌یابی rna) برای اختلالات نقش گذاری شده در حیوانات یا سلول‌های بنیادی با قدرت‌های متفاوت القایی و مدل‌های امیدبخش سلول‌های بنیادی پرتوان دندانی، رمزگشایی دقیق‌تر بازیگران بالادست و پایین دست درگیر در عملکردهای چندگانه مختص بافت igf2 را امکان پذیر می‌کند. پیشرفت‌های بالقوه مرتبط با چنین مدل‌سازی بیماری‌های مرتبط با igf2 چالش‌های جدیدی را به وجود می‌آورد و این حوزه تحقیقاتی را بیش از پیش گسترش می‌دهد.

The role of the IGF2 gene in the growth genetic and epigenetic abnormalities of mammals

IGF2 gene expression is high in many fetal tissues, but its expression levels in many organs decrease drastically after birth. However, at later stages of life, its mRNA expression may vary significantly in different organs depending on age. Adult IGF2/Igf2 expression patterns also vary greatly between species. IGF2 gene expression in mammalian tissues is under complex regulation at the transcriptional level. Usually, only one IGF2 allele is expressed; genomic imprinting silences the other allele. The results of various studies show that IGF2 has complementary functions in supporting the growth, differentiation, migration, and metabolism of different types of cells in the growing organism. Therefore, in this review study, the role of the IGF2 gene in the Development, genetic and epigenetic abnormalities of mammals are investigated. Altogether, it can be concluded that IGF2 belongs to an imprinted gene network. Its expression is regulated by several upstream factors and regulates a large number of downstream factors. The application of new high-throughput technologies (i.e., next-generation sequencing, evaluations of DNA methylation and RNA sequencing) to imprinted disorders in mice or induced pluripotent stem cells and promising dental pluripotent stem cells models should make it possible to decipher more precisely the upstream and downstream actors involved in multiple tissue-specific functions of IGF-II. The potential breakthroughs associated with such modeling of IGF2-linked diseases open up new challenges and expand this field of research still further.