在棕色脂肪中识别Ucp1的远端增强剂,该增强剂对于热生成和线粒体功能至关重要
Duo Su1,2,3, Tingting Jiang1,2,3, Yulong Song1,2,3
1State Key Laboratory of Swine and Poultry Breeding Industry, College of Animal Science and Technology, Sichuan Agricultural University, Chengdu, Sichuan, P. R. China.
研究人员发现了控制棕色脂肪组织 (BAT) 中Ucp1基因表达的关键增强剂. 这一发现揭示了冷刺激如何影响BAT热生成和线粒体功能.
科学领域:
- 分子生物学分子生物学
- 遗传学 是一个遗传学.
- 代谢过程中的代谢.
背景情况:
- 解蛋白1 (UCP1) 对于棕色脂肪组织 (BAT) 的非发热生成至关重要.
- 在BAT中调节Ucp1转录的增强剂-促进剂相互作用的精确机制在很大程度上是未知的.
研究的目的:
- 阐明色素相互作用在棕色脂肪组织内Ucp1基因调节中的作用.
- 确定和描述控制Ucp1表达和对冷刺激的反应的功能增强剂.
主要方法:
- 循环染色体构造捕获与下一代测序 (4C-seq) 用于描述棕色和白色脂肪组织中的Ucp1染色体相互作用.
- 进行了功能性测试,以评估增强剂抑制和蛋白质耗尽对Ucp1表达和线粒体功能的影响.
主要成果:
- 在骨间棕色脂肪组织 (iBAT) 和 epididymal白色脂肪组织 (eWAT) 之间观察到Ucp1染色质相互作用的显著差异.
- 确定了四种IBAT特定的Ucp1增强剂,其中三种通过冷刺激激活.
- 抑制Ucp1增强剂 (Ucp1-En4,Ucp1-En6) 和RAD21耗尽降低了Ucp1的调节,并损害了棕色脂肪细胞的线粒体功能.
- 发现EBF2和CBP在调节Ucp1-En4活动和Ucp1转录方面进行合作.
- 在iBAT中Ucp1-En4的体内抑制在寒冷适应期间对热生成能力和线粒体功能产生了负面影响.
结论:
- 特定的增强元件及其与Ucp1促进体的相互作用对于规范BAT中的Ucp1表达至关重要.
- 这些发现为管理BAT活动和热生成的分子机制提供了新的见解,特别是在寒冷条件下.
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