Identification of a melanocyte-specific, microphthalmia-associated transcription factor-dependent regulatory element in the intronic duplication causing hair greying and melanoma in horses

Sundström, ElisabethSwedish University of Agricultural Sciences,Sveriges lantbruksuniversitet,Institutionen för husdjursgenetik (HGEN),Department of Animal Breeding and Genetics (författare)

Greying with age in horses is an autosomal dominant trait, characterized by hair greying, high incidence of melanoma and vitiligo-like depigmentation. Previous studies have revealed that the causative mutation for this phenotype is a 4.6-kb intronic duplication in STX17 (Syntaxin 17). By using reporter constructs in transgenic zebrafish, we show that a construct containing two copies of the duplicated sequence acts as a strong enhancer in neural crest cells and has subsequent melanophore-specific activity during zebrafish embryonic development whereas a single copy of the duplicated sequence acts as a weak enhancer, consistent with the phenotypic manifestation of the mutation in horses. We further used luciferase assays to investigate regulatory regions in the duplication, to reveal tissue-specific activities of these elements. One region upregulated the reporter gene expression in a melanocyte-specific manner and contained two microphthalmia-associated transcription factor (MITF) binding sites, essential for the activity. Microphthalmia-associated transcription factor regulates melanocyte development, and these binding sites are outstanding candidates for mediating the melanocyte-specific activity of the element. These results provide strong support for the causative nature of the duplication and constitute an explanation for the melanocyte-specific effects of the Grey allele.

Komisarczuk, Anna Z. (författare)
Jiang, LinUppsala universitet,Institutionen för medicinsk biokemi och mikrobiologi,Science for Life Laboratory, SciLifeLab(Swepub:uu)linji179 (författare)
Golovko, AnnaUppsala universitet,Institutionen för medicinsk biokemi och mikrobiologi,Science for Life Laboratory, SciLifeLab(Swepub:uu)angol932 (författare)
Navratilova, Pavla (författare)
Rinkwitz, Silke (författare)
Becker, Thomas S. (författare)
Andersson, LeifSwedish University of Agricultural Sciences,Sveriges lantbruksuniversitet,Uppsala universitet,Institutionen för medicinsk biokemi och mikrobiologi,Science for Life Laboratory, SciLifeLab,Institutionen för husdjursgenetik (HGEN),Department of Animal Breeding and Genetics(Swepub:slu)48730 (författare)
Sveriges lantbruksuniversitetInstitutionen för husdjursgenetik (HGEN) (creator_code:org_t)
Sveriges lantbruksuniversitet

Av författaren/redakt...: Sundström, Elisa ...; Komisarczuk, Ann ...; Jiang, Lin; Golovko, Anna; Navratilova, Pav ...; Rinkwitz, Silke; visa fler...; Becker, Thomas S ...; Andersson, Leif; visa färre...

Om ämnet

LANTBRUKSVETENSKAPER: LANTBRUKSVETENSK ...; och Bioteknologi med ...; och Genetik och förä ...

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.