Ziele und Wirkungsweise des regulatorischen FOXP2-Gens, Vergleich mit anderen Vertretern der FOX-Familie. Elena Tschumak

Ziele und Wirkungsweise des regulatorischen FOXP2-Gens, Vergleich mit anderen Vertretern der FOX-Familie

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Elena Tschumak

Ziele und Wirkungsweise des regulatorischen

FOXP2-Gens, Vergleich mit anderen Vertretern der FOX-Familie

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

1.1 Fox-Superfamilie und FOXP2 Gen als ihr typischer Vertreter

1.2 FOXP2-Struktur und seine Isoformen

1.3 FOXP2-Polymorphien bei verschiedenen Taxa

2. FOXP2-Auswirkung auf neuronale Entwicklung und Differenzierung im Gehirn bei verschiedenen Tiertaxa

2.1 FOXP im Nervensystem verschiedener Arten und FOXP2-Interaktion bei neurologischen Prozessen

2.2 FoxP2-Auswirkung auf das SRPX2-Gen und die damit verbundene Synaptogenese

2.2.1 FOXP2 beeinflusst indirekt über uPAR die Expression des SRPX2-Gens

2.2.2 FOXP2-CTNAP2-Wechselwirkung und ihre Bedeutung für die genetisch bedingten Erkrankungen des ZNS und für die Lungenentwicklung

2.2.3 Sushi-Domain-Proteine als Komplement-Kontrollproteine und ihr Einfluss auf die Synapsendichte

3. FOXP2-Gen und das Gesangverhalten der Vögel 3.1 Wichtigste FoxP2-Funktionen bei Singvögeln

3.1.1 Die Rolle des FOXP2-Gens für die Gehirnentwicklung das das Erlernen des Gesangs

3.1.2 FOXP2 bei Zebrafinken

3.1.3 Bedeutung der FoxP2-Expression für die Neuroplastizität beim Gesangslernen der Zebrafinken und anderer Singvögel

3.2 Dopaminerge Modulation im Vogelgehirn

3.2.1 Einfluss der FoxP2-Expression auf die Signalausbreitung durch AFP und HVC zum LMAN während der Entwicklung der Singvögel und sein DARPP-32-vermittelter Einfluss auf den Vogelgesang

3.2.2 FOXP2 und die Entwicklung der Feedback-Mechanismen für die Gesangsvariabilität der Zebrafinken

3.2.3 FoxP2-Einfluss auf Dopaminrezeptoren D1Rs- und das DARPP-32 und auf die AFP-Signallaufzeiten

3.2.4 FoxP2- und D1R-Coexpression und der Einfluss der RA-Spike Timing-Variabilität auf die Latenzzeit der Signale zwischen dem LMAN und dem HVC im Vogelgehirn sowie einige Parallele zu Untersuchungen an Menschen

4. Bedeutung des FOXP2-Gens für den Spracherwerb bei Säugetieren 4.1 Der Einfluss des FOXP2 auf die Ultraschal-Lautäußerungen der Mäuse

4.1.1 Foxp2-Expressionsmuster und Funktionen bei Mus musculus

4.1.2 Widerspruchliche Ergebnisse zu Foxp2-Mutationen bei Mus musculus

4.2 Die Rolle des FOXP2-Gens bei der Sprachentstehung und damit verbundenen Sprachstörungen der Menschen

4.2.1 R 533H-Mutation und ihre Makroanotomische manifestation

4.2.2 Widersprüchliche Ergebnisse zu FOXP2-Sprachfunktion

4.2.3 FOXP2-Rolle bei psychatrischen Erkrankungen

4.3 Auf der Suche nach sprachrelevanten FOXP2-Zielgenen im menschlichen Gehirn

4.3.2 FOXP2 steuert indirekt über das RUNX das ROBO, das Vitamin D, das CREB, das Serotonin, das SPP1, das GTF2I und das USF1, wobei die RUNX-Expression selbst durch Rückkoppelungsprozesse reguliert wird

4.3.3 FOXP2 reguliert indirekt über die RUNX-AUTS2-TBR1- Kaskade das FEZF2-, das RELN-, das FOXO1- und das DYRK1A-Gen

4.3.4 Das FOXP2 reguliert indirekt über die RUNX-UTS2-TBR1-DYRK1A-Kaskade das SIRT1 und weitere Gene und direkt einige SIRT1-Zielgene

4.3.5 FOXP2 und die Schädelentwicklung

5. Regulation verschiedener Gene durch Dimerbildung

5.1 FOXP2-Kooperation und FOXP-Homo- und -Heterodimere

5.2 FOXP-Kombinationen im ZNS der Zebrafinken

5.3 Koexpression der FOXP1- und FOXP2-Gene im Volgelgehirn als Hinweis auf die FOXP1/2 Dimerisierung

5.4. FOXP1/2/4 Dimere regulieren verschiedene Gene in der frühen neuronalen Entwicklung

5.5 Bedeutung der FOXP1/2/4-Interaktion für onkologische Prozesse

6. Weitere FOXP2-Ziele 6.1 FOXP2-Interaktion mit der Retinsäure

6.1.1 Einfluss der FOXP2 auf die-RA-Rezeptoren-Expression und seine Wirkung auf die Retinsäure-vermittelte neuronale Differenzierung

6.1.2 Parallele zwischen dem RA-vermitteltem FoxP2- Einfluss auf die neuronale Differentierung und auf den Vogelgesang sowie möglicher Rolle der FOXP2-Retinsäure-Interaktion bei einigen Erkrankungen

6.2 FOXP-2

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