通过PARP7感知NAD+调节在脂肪生成期间的C/EBPβ-依赖转录程序
MiKayla S Stokes1, Yoon Jung Kim2, Yonghyeon Kim3
1The Laboratory of Signaling and Gene Expression, Cecil H. and Ida Green Center for Reproductive Biology Sciences, University of Texas Southwestern Medical Center, Dallas, TX 75390, USA; Program in Genetics, Development and Disease, Graduate School of Biomedical Sciences, University of Texas Southwestern Medical Center, Dallas, TX 75390, USA.
聚ADP-ribose) 聚合酶7 (PARP7) 通过感知核NAD+水平来调节脂肪细胞的形成. PARP7稳定增强了对脂肪生成至关重要的基因表达,影响了体重和脂肪质量.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 分子生物学分子生物学
- 代谢过程中的代谢.
背景情况:
- 聚ADP-ribose) 聚合酶7 (PARP7) 是一种单ADP-ribosyl转移酶.
- 核NAD+水平在脂肪细胞分化过程中波动.
- C/EBPβ是脂肪生成中的关键转录因子.
研究的目的:
- 为了识别C/EBPβ依赖的益基因表达的调节者.
- 阐明PARP7在脂肪生成中的作用.
- 了解将PARP7与C/EBPβ和脂肪生成联系起来的分子机制.
主要方法:
- 研究了与核NAD+度相关的PARP7活性.
- 采用了E3酶-泛素-蛋白酶体通路检测.
- 检查了PARP7与C/EBPβ.的同调节功能.
- 在食高脂肪饮食的小鼠中进行了PARP7的遗传衰竭.
主要成果:
- PARP7作为一个核NAD+传感器,随着NAD+水平在分化过程中下降,自动单一的ADP-ribosyl化 (自动MARylation) 降低.
- 自动MARylation通过DTX2和RNF114介导的无处不在促进PARP7的不稳定性.
- 稳定PARP7增强了p300介导的素乙化和C/EBPβ结合,促进了基因表达.
- 在小鼠中,PARP7的枯竭导致体重减轻,脂肪量减少,并抑制脂肪生成和脂质合成.
结论:
- PARP7是脂肪生成的关键调节者.
- 一个新型的PARP7-p300-H3K27ac-C/EBPβ通路控制了亲基因表达.
- PARP7调制对代谢参数产生影响,这表明了治疗潜力.
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