Examensarbete i biologi, naturvetenskapliga fakulteten, Lunds universitet Blodets utveckling Linda Hellborg Blodets utveckling, hematopoes, sker på många olika ställen. Stamceller, vilka är de första blodcellerna, utvecklas till myeloida och lymfoida celler som i sin tur utvecklas till mer differentierade celler under inverkan av speciella proteiner. De myeloida cellerna blir bl.a. röda blodkroppar och blodplättar medan de lymfoida cellerna utvecklas till T- och B-celler. Hematopoesen startar i ett människoembryo vid dag 15-18 i gulesäcken. Då bildas stamceller och ofullständiga röda blodkroppar. Definitiv hematopoes initieras i levern när embryot är 3542 dagar och karakteriseras av att de röda blodkropparna inte har någon kärna. Efter födelsen sker hematopoesen i benmärgen. Transforming growth factor B (TGF-B) är en familj av multifunktionella proteiner som reglerar cellulära funktioner som celldelning, differentiering, migration och celldöd i många celltyper. Detta är viktigt i fysiologiska processer som utveckling, immunförsvar och organreparation. Celler som förlorar förmågan att svara på TGF-B kan utvecklas till tumörer genom okontrollerad celldelning. Andra sjukdomar som kan orsakas av oförmåga att svara på TGF-B är t.ex. hjärt- och kärlsjukdomar och njursvikt. Gen-knockout Vävnadsspecifik "gene targeting" eller knockout är en metod som används när man vill att en speciell vävnad eller cell-linje bär en mutation, ett fel i DNA-koden. En mutation kan uppstå spontant men i detta fall är den inducerad av människan. Detta muterade organ fungerar sämre eller inte alls i ett biologiskt sammanhang och därmed kan man få detaljerade uppgifter om dess funktion. TGF-B signalerar genom TGF-B-receptor I och II. För att få en insikt av TGF-B:s funktion i blodcellernas utveckling muteras TGF-B-receptor II i blodets stamceller och därmed kan TGF-B ej signalera till blodcellerna. Min uppgift var att hitta ett lämpligt ställe på TGF-Breceptor II som kunde muteras och detaljplanera genomförandet av muteringen. Kan man lära sig att kontrollera celldelning och differentiering av stamceller skulle sjukhusen få specialtillverkade blodceller till patienter med blodproblem. Leukemi skulle kanske kunna botas om man kan kontrollera celldelningen och därmed tumörutbildning. Genetiska defekter skulle kunna "rättas till" och sjukdomar förhindras innan de ens brutit ut. Swedish official title: Knockout av TGF-B typ II receptor i det hematopoetiska systemet Swedish credits: 20p E-mail address of first author: [email protected] Supervisor: Per Leveen, Wallenberg Neurocentrum Submission date/time: 1998-11-26 Examensarbete i biologi, naturvetenskapliga fakulteten, Lunds universitet A Knockout of Transforming Growth Factor-B Type II Receptor Directed to the Hematopoetic System Linda Hellborg Biology, Molecular Genetics Autumn 1998 Abstract in English Tissue specific gene targeting, where a specific tissue or cell line carry a mutation, may shed light on many detailed questions about biological functions of a protein in a specific organ, tissue or cell line. Transforming growth factor-B (TGF-B) is a group of multifunctional cytokines involved in the control of proliferation, differentiation, migration and cell death in many celltypes. TGF-B signals are mediated through TGF-B receptor II in the cooperation with the TGF-B receptor I. To obtain a better understanding of TGF-Bs functions in the hematopoetic system a tissue specific gene targeting using the cre-loxP, resulting in the deletion of exon 4 in TGF-B receptor II was planned. To initiate this project a DNA fragment of the original TGF-B receptor II including the exon 4 was isolated and a restriction map of this region was made.