miR-204 is required for lens and retinal development via Meis2 targeting — PNAS

miR-204 is required for lens and retinal development via Meis2 targeting
Ivan Contea,b, Sabrina Carrellaa, Raffaella Avellinoa, Marianthi Karalia, Raquel Marco-Ferreresc, Paola Bovolentac, and Sandro Banfia,1
+ Author Affiliations

aTelethon Institute of Genetics and Medicine, 80131 Naples, Italy;
bInstitute of Genetics and Biophysics Adriano Buzzati Traverso, Consiglio Nazionale delle Ricerche, 80131 Naples, Italy; and
cDepartamento de Neurobiología Molecular Celular y del Desarrollo, Instituto Cajal, Consejo Superior de Investigaciones Cientificas, and Centro de investigaciònes Biomédica en Red de Enfermedades Raras, 28002 Madrid, Spain
Edited* by Huda Y. Zoghbi, Baylor College of Medicine, Houston, TX, and approved July 16, 2010 (received for review December 30, 2009)

Abstract
MicroRNAs (miRNAs) are small noncoding RNAs that have important roles in the regulation of gene expression. The roles of individual miRNAs in controlling vertebrate eye development remain, however, largely unexplored. Here, we show that a single miRNA, miR-204, regulates multiple aspects of eye development in the medaka fish (Oryzias latipes). Morpholino-mediated ablation of miR-204 expression resulted in an eye phenotype characterized by microphthalmia, abnormal lens formation, and altered dorsoventral (D-V) patterning of the retina, which is associated with optic fissure coloboma. Using a variety of in vivo and in vitro approaches, we identified the transcription factor Meis2 as one of the main targets of miR-204 function. We show that, together with altered regulation of the Pax6 pathway, the abnormally elevated levels of Meis2 resulting from miR-204 inactivation are largely responsible for the observed phenotype. These data provide an example of how a specific miRNA can regulate multiple events in eye formation; at the same time, they uncover an as yet unreported function of Meis2 in the specification of D-V patterning of the retina.


Footnotes
1To whom correspondence should be addressed. E-mail: banfi@tigem.it. Author contributions: I.C., P.B., and S.B. designed research; I.C., S.C., R.A., M.K., R.M.-F., and S.B. performed research; I.C. analyzed data; and I.C., P.B., and S.B. wrote the paper.
↵*This Direct Submission article had a prearranged editor.
The authors declare no conflict of interest.
This article contains supporting information online at
www.pnas.org/lookup/suppl/doi:10.1073/pnas.0914785107/-/DCSupplemental.

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OFTALMOLOGÍA
Actualidad Ultimas noticias - JANOes -
Identificada una molécula del ARN responsable del desarrollo del ojo y las malformaciones oculares
JANO.es · 18 Agosto 2010 11:27

Descubierta con la participación de investgadores españoles del CSIC, es capaz de producir microftalmia, anoftalmia y coloboma



Un estudio con participación de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha determinado que las alteraciones en la expresión de una pequeña molécula de ARN, denominada 'miRNA-204', afectan al desarrollo del ojo y desencadenan malformaciones oculares. En concreto, los científicos han constatado en el pez 'medaka' como una sola de estas moléculas es capaz de producir microftalmia, anoftalmia y coloboma, enfermedades cuya causa aún es desconocida, especifica el estudio, publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences.

Los miRNA son pequeñas moléculas de ARN formadas por 21 y 25 nucleótidos, capaces de regular la expresión de otros genes. También se conoce que están implicados en muchos procesos del desarrollo y en el establecimiento de redes pero, hasta ahora, no se había estudiado suficientemente lo que ocurre cuando su expresión resulta alterada, comentan los investigadores.

Según los científicos del CSIC, la 'miRNA-204' es responsable de controlar los niveles de expresión del gen 'Meis-2', un miembro de la familia de factores de transcripción 'TALE'. "Meis-2 controla a su vez la actividad del gen 'Pax6', capaz de orquestar muchos aspectos básicos de la formación ocular, como la proliferación, la supervivencia y migración celulares", explica la co-autora del trabajo, Paola Bovolenta, investigadora del CSIC en el Instituto de Neurobiología Ramón y Cajal de Madrid.



Proceedings of the National Academy of Sciences 2010, doi:10.1073/pnas.0914785107
http://www.pnas.org/content/early/2010/08/10/0914785107.abstract?sid=2647e9be-873c-4b12-aa90-13a862cd0b2a

Consejo Superior de Investigaciones Científicas
http://www.csic.es/web/guest/home;jsessionid=B45E14F493E1FFC3FFE73963C7C391EE

Instituto de Neurobiología Ramón y Cajal
http://www.cajal.csic.es/

Proceedings of the National Academy of Sciences
http://www.pnas.org/

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