Evolutionarily conserved RNA-binding protein Musashi1 (Msi1) can regulate developmentally relevant genes. Here we report the generation and characterization of a mouse model that allows inducible Msi1 overexpression in a temporal and tissue-specific manner. We show that ubiquitous Msi1 induction in ∼5 week old mice delays overall growth, alters organ-to-body proportions, and causes premature death. Msi1-overexpressing mice had shortened intestines, diminished intestinal epithelial cell (IEC) proliferation, and decreased growth of small intestine villi and colon crypts. Although Lgr5-positive intestinal stem cell numbers remained constant in Msi1-overexpressing tissue, an observed reduction in Cdc20 expression provided a potential mechanism underlying the intestinal growth defects. We further demonstrated that Msi1 overexpression affects IEC differentiation in a region-specific manner; with ileum tissue being influenced the most. Ilea of mutant mice displayed increased expression of enterocyte markers, but reduced expression of the goblet cell marker Muc2 and fewer Paneth cells. A higher Hes1:Math1 ratio in ilea from Msi1-overexpressing mice implicated Notch signaling in inducing enterocyte differentiation. Together, this work implicates Msi1 in mouse postnatal development of multiple organs, with Notch signaling alterations contributing to intestinal defects. This new mouse model will be a useful tool to further elucidate the role of Msi1 in other tissue settings.

进化上保守的 RNA 结合蛋白 Musashi1 (Msi1) 可以调节发育相关基因。在这里，我们报告了允许以时间和组织特异性方式诱导 Msi1 过度表达的小鼠模型的生成和表征。我们表明，大约 5 周龄小鼠中无处不在的 Msi1 诱导延迟了整体生长，改变了器官与身体的比例，并导致过早死亡。Msi1 过表达小鼠的肠缩短，肠上皮细胞 (IEC) 增殖减少，小肠绒毛和结肠隐窝的生长减少。尽管 Lgr5 阳性肠道干细胞数量在 Msi1 过表达组织中保持不变，但观察到的 Cdc20 表达减少提供了肠道生长缺陷的潜在机制。我们进一步证明 Msi1 过表达以区域特异性方式影响 IEC 分化；回肠组织受到的影响最大。突变小鼠的 Ilea 显示肠细胞标志物的表达增加，但杯状细胞标志物 Muc2 的表达减少，Paneth 细胞减少。来自 Msi1 过表达小鼠的回肠中较高的 Hes1:Math1 比率表明 Notch 信号传导诱导肠细胞分化。总之，这项工作将 Msi1 与小鼠出生后多个器官的发育联系起来，Notch 信号改变导致肠道缺陷。这种新的小鼠模型将成为进一步阐明 Msi1 在其他组织环境中的作用的有用工具。但降低了杯状细胞标记物 Muc2 的表达，减少了 Paneth 细胞。来自 Msi1 过表达小鼠的回肠中较高的 Hes1:Math1 比率表明 Notch 信号传导诱导肠细胞分化。总之，这项工作将 Msi1 与小鼠出生后多个器官的发育联系起来，Notch 信号改变导致肠道缺陷。这种新的小鼠模型将成为进一步阐明 Msi1 在其他组织环境中的作用的有用工具。但降低了杯状细胞标记物 Muc2 的表达，减少了 Paneth 细胞。来自 Msi1 过表达小鼠的回肠中较高的 Hes1:Math1 比率表明 Notch 信号传导诱导肠细胞分化。总之，这项工作将 Msi1 与小鼠出生后多个器官的发育联系起来，Notch 信号改变导致肠道缺陷。这种新的小鼠模型将成为进一步阐明 Msi1 在其他组织环境中的作用的有用工具。