Homöoboxprotein NANOG
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur 305 Aminosäuren
Isoformen 2
Bezeichner
Gen-Name NANOG
Externe IDs
Vorkommen
Homologie-Familie Hovergen
Übergeordnetes Taxon Säugetiere

Nanog (auch NANOG) ist ein wichtiger Transkriptionsfaktor (TF), der in die Steuerung der Selbsterneuerung von Stammzellen involviert ist.

Der Name leitet sich von Tír na nÓg, dem "Land der ewigen Jugend" in einer irischen Sage, ab. Das den TF codierende Gen liegt beim Menschen auf Chromosom 12 (Location: 12p13.31).

Das humane Nanog ist ein Protein mit 305 Aminosäuren und einem konservierten Homöodomänen-Motiv, das die Bindung der RNA-Polymerase an die DNA während der Genüberschreibung (Transkription) erleichtert. Das Nanog-Gen ist in embryonalen Stammzellen eingeschaltet und ist neben Oct-4, c-myc, Sox-2 und lin-28 einer der bekannten Schlüsselfaktoren zur Aufrechterhaltung der zellulären Pluripotenz ("Alles-Können"). Eine Stammzelle kann sich daher in nahezu jede Zelle des menschlichen Körpers differenzieren.

Überexpression von Nanog bewirkt eine Selbsterneuerung in embryonalen Stammzellen der Maus. In Abwesenheit des Nanog-Proteins, differenzieren Maus-Stammzellen in endodermale Zellen. Überexpression von Nanog in menschlichen embryonalen Stammzellen ermöglicht die Beibehaltung der Pluripotenz auch nach mehreren Passagen (Zellteilungsphasen über mehrere Kultivierungsstufen hinweg). Die Ausschaltung des Nanog-Gens bewirkt die Differenzierung der betroffenen Zelle. Dadurch wird die Rolle des Nanog-Proteins bei der Selbsterneuerung in Stammzellen demonstriert. Yamanaka u. a. zeigten, dass die Induktion von Stammzellen aus Fibroblasten mit anderen Faktoren wie Oct-4 auch ohne Nanog möglich ist. Daher scheint Nanog für die biotechnologische Erzeugung von Stammzellen entbehrlich zu sein.

Einzelnachweise

  1. ↑ Homologe bei OMA
  2. ↑ I. Chambers, D. Colby, M. Robertson, J. Nichols, S. Lee, S. Tweedie, A. Smith: Functional expression cloning of Nanog, a pluripotency sustaining factor in embryonic stem cells. In: Cell. 113(5), 30. Mai 2003, S. 643–655.
  3. ↑ Cells Of The Ever Young: Getting Closer To The Truth. auf: sciencedaily.com, 2. Juni 2003.
  4. ↑ X. Zhang, P. Stojkovic, S. Przyborski, M. Cooke, L. Armstrong, M. Lako, M. Stojkovic: Derivation of human embryonic stem cells from developing and arrested embryos. In: Stem Cells. 24(12), Dez 2006, S. 2669–2676.
  5. ↑ I. Chambers, D. Colby, M. Robertson, J. Nichols, S. Lee, S. Tweedie, A. Smith: Functional expression cloning of Nanog, a pluripotency sustaining factor in embryonic stem cells. In: Cell. 113(5), 30. Mai 2003, S. 643–655.
  6. ↑ K. Mitsui, Y. Tokuzawa, H. Itoh, K. Segawa, M. Murakami, K. Takahashi, M. Maruyama, M. Maeda, S. Yamanaka: The homeoprotein Nanog is required for maintenance of pluripotency in mouse epiblast and ES cells. In: Cell. 113(5), 30. Mai 2003, S. 631–642.
  7. ↑ H. Darr, Y. Mayshar, N. Benvenisty: Overexpression of NANOG in human ES cells enables feeder-free growth while inducing primitive ectoderm features. In: Development. 133(6), Mar 2006, S. 1193–1201.
  8. ↑ H. Zaehres, M. W. Lensch, L. Daheron, S. A. Stewart, J. Itskovitz-Eldor, G. Q. Daley: High-efficiency RNA interference in human embryonic stem cells. In: Stem Cells. 23(3), Mar 2005, S. 299–305.
  9. ↑ K. Takahashi, S. Yamanaka: Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors. In: Cell. 126(4), 25. Aug 2006, S. 663–676.
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