Targeted genomic disruption of H-ras and N-ras, individually or in combination, reveals the dispensability of both loci for mouse growth and development

Abstract

[ES]Las células de mamífero albergan tres miembros altamente homólogos y ampliamente expresados de la familia Ras (H-Ras, N-Ras y K-Ras), pero aún no está claro si desempeñan funciones celulares específicas o superpuestas. Para obtener información sobre su especificidad in vivo, aquí generamos y analizamos ratones mutantes nulos para H-Ras, que luego también se cruzaron con animales knockout para N-Ras para así determinar la viabilidad y las efecto de la eliminación de ambos loci. El apareamiento entre ratones heterocigotos H-Ras produjo descendencia H-Ras KO con un patrón de herencia mendeliano normal, lo que indica que la pérdida de H-Ras no interfiere con la viabilidad embrionaria y fetal en el útero. Los ratones mutantes homocigotos H-Ras KO alcanzaron la madurez sexual a la misma edad que sus compañeros de camada, y tanto los machos como las hembras eran fértiles. La caracterización de los subconjuntos de linfocitos en el bazo y el timo no mostró diferencias significativas entre los ratones de tipo salvaje y los H-Ras KO. El análisis de marcadores neuronales en el cerebro de ratones knockout para H-Ras mostró que la alteración de este locus no perjudicaba ni alteraba el desarrollo neuronal. La reproducción entre nuestros animales mutantes H-Ras y mutantes nulos N-Ras previamente disponibles dio lugar a una descendencia doble knockout viable (H-Ras/N-Ras DKO) que expresaba sólo genes K-Ras. Los ratones crecían normalmente, eran fértiles y no mostraron ningún fenotipo obvio. Curiosamente, sin embargo, se obtuvo consistentemente un número inferior al esperado de animales adultos doble knockout en cruces mendelianos entre ratones heterocigotos N-Ras/H-Ras. Nuestros resultados indican que, al igual que para N-Ras, la función del gen H-Ras es prescindible para el desarrollo, crecimiento, fertilidad y desarrollo neuronal normales del ratón. Además, de los tres genes Ras, el K-Ras parece no sólo esencial sino también suficiente para el desarrollo normal del ratón.

[EN]Mammalian cells harbor three highly homologous and widely expressed members of the ras family (H-ras, N-ras, and K-ras), but it remains unclear whether they play specific or overlapping cellular roles. To gain insight into such functional roles, here we generated and analyzed H-ras null mutant mice, which were then also bred with N-ras knockout animals to ascertain the viability and properties of potential double null mutations in both loci. Mating among heterozygous H-ras+/− mice produced H-ras−/− offspring with a normal Mendelian pattern of inheritance, indicating that the loss of H-rasdid not interfere with embryonic and fetal viability in the uterus. Homozygous mutant H-ras−/− mice reached sexual maturity at the same age as their littermates, and both males and females were fertile. Characterization of lymphocyte subsets in the spleen and thymus showed no significant differences between wild-type and H-ras−/− mice. Analysis of neuronal markers in the brains of knockout and wild-type H-ras mice showed that disruption of this locus did not impair or alter neuronal development. Breeding between our H-ras mutant animals and previously available N-ras null mutants gave rise to viable double knockout (H-ras−/−/N-ras−/−) offspring expressing only K-ras genes which grew normally, were fertile, and did not show any obvious phenotype. Interestingly, however, lower-than-expected numbers of adult, double knockout animals were consistently obtained in Mendelian crosses between heterozygous N-ras/H-ras mice. Our results indicate that, as for N-ras, H-ras gene function is dispensable for normal mouse development, growth, fertility, and neuronal development. Additionally, of the three ras genes, K-ras appears to be not only essential but also sufficient for normal mouse development.