由Ldh调节的Hdac1的乳化阻止了多能转化为2C的状态转换
Qiman Dong1, Xiaoqiong Yang1, Lingling Wang1
1Institute of Translational Medicine, Tianjin Union Medical Center, State Key Laboratory of Medicinal Chemical Biology, Tianjin Key Laboratory of Protein Sciences, Frontiers Science Center for Cell Responses, National Demonstration Center for Experimental Biology Education and College of Life Sciences, Nankai University, Tianjin, 300071, China.
细胞代谢通过蛋白质乳糖化调节胚胎干细胞 (ESC) 的多能性. 乳酸化Hdac1沉默2C基因,将新陈代谢与多能状态过渡联系起来.
科学领域:
- 细胞和分子生物学 细胞和分子生物学
- 表观遗传学 在表观遗传学中,表观遗传学是指表观遗传学.
- 代谢调节 代谢调节 代谢调节
背景情况:
- 细胞代谢极大地影响胚胎干细胞 (ESC) 的多能性.
- 代谢在调节多能状态之间的过渡中的作用尚未完全理解.
- 蛋白质乳化是一种使用乳酸盐的翻译后修饰,涉及到各种生物过程.
研究的目的:
- 通过蛋白质乳糖化,研究糖解如何调节ESC和2细胞类细胞 (2CLC) 之间的转化.
- 阐明蛋白质乳糖化控制多能转化为2C的分子机制.
主要方法:
- RNA测序 (RNA-seq) 用于分析基因表达变化.
- 通过细胞培养中的氨基酸 (SILAC) 进行稳定同位素标记,并配合定量质谱仪进行蛋白质组分析.
- 定量逆转录PCR (qRT-PCR),免疫光 (IF),西斑,和模拟胚胎分析来验证发现.
- 染色体免疫沉测序 (ChIP-seq) 用于评估蛋白质-DNA相互作用.
主要成果:
- 抑制乳酸脱酶A (LDHA) 激活了2C基因,并降低了ESC中的全球蛋白质乳糖化.
- 定量乳酸组分析确定了1716种乳酸蛋白质,重点是Histone Deacetylase 1 (Hdac1).
- 乳化Hdac1增强了其与2C基因的结合,并增加了其脱乙酶活性,导致了H3K27ac的去除和2C基因沉默.
结论:
- 蛋白质乳化作为一个关键的媒介,将细胞代谢与ESC多能性和状态过渡的调节联系起来.
- 乳酸化Hdac1通过促进Hdac1结合和增强其脱乙酶活性,在沉默2C基因方面发挥着至关重要的作用.
- 这项研究提供了第一次在小鼠ESC中进行定量乳糖组分析,揭示了一个新的调节机制.
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