孕产妇的肥胖会改变由EZH2和AMPK之间的相互作用介导的基因组修饰,从而损害发育中的胚胎大脑皮层中的神经分化
Thilina T Alawathugoda1, Muhammad Abid Sheikh1, Anil Kumar Challagandla2
1Department of Biochemistry, College of Medicine and Health Sciences, United Arab Emirates University, Al Ain, Abu Dhabi, United Arab Emirates.
孕产妇的肥胖会破坏胚胎大脑的发育,通过基因调节改变基因调节通过基因组修饰的表观遗传变化,影响神经发生,并可能导致神经发育障碍.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 发展生物学 发展生物学
- 表观遗传学 在表观遗传学中,表观遗传学是指表观遗传学.
背景情况:
- 孕妇肥胖和怀孕期间的代谢障碍可能会对胚胎中枢神经系统发育产生负面影响.
- 这些干扰可能会改变神经发生路径,增加神经发育障碍的风险.
- 由酶活性和基质可用性影响的质子修饰与这些发育变化有关.
研究的目的:
- 通过使用大鼠模型,研究母亲肥胖对胚胎皮质神经发生的细胞和分子影响.
- 探索表观遗传机制的作用,特别是基因组修饰和相关酶的作用,以调解这些效应.
主要方法:
- 在孕期前和孕期期间通过高脂肪饮食诱导大鼠的孕产妇肥胖.
- 对胚胎皮层神经发生的分析,包括细胞增殖和分化标记.
- 基因表达概况和表观遗传学分析,包括对H3K27me3.3的染色体免疫沉测序 (ChIP-seq).
- 对EZH2和AMPK等关键调节性蛋白质的酸化状况的研究.
主要成果:
- 孕产妇的肥胖会影响神经发生,其特征是细胞增殖减少和转向星质生成.
- 不同的基因表达揭示了发育途径的干扰,并减少了AKT酸化.
- 表观遗传变化包括EZH2的改变表达和酸化,导致特定基因的H3K27me3标记减少.
- 在肥胖母亲的胚胎中观察到EZH2的O-GlcNAcylation增加及其与AMPK-Thr172的关联.
结论:
- 孕产妇肥胖会通过表观遗传失调对胚胎皮层神经发生产生产生负面影响.
- 一个AMPK-EZH2相互作用导致减少H3K27me3,抑制发育基因和改变细胞命运.
- 这些发现突出了关键的表观遗传机制,将母亲的代谢健康与胎儿的神经发育联系起来.
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