近日,牧醫(yī)所基因工程與種質(zhì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)組蛋白H2B泛素化E3連接酶RNF20參與動(dòng)物脂肪發(fā)育與代謝調(diào)控,該發(fā)現(xiàn)為動(dòng)物脂肪沉積的機(jī)理解析提供了新的基因素材。
據(jù)王彥芳研究員介紹,在養(yǎng)豬生產(chǎn)中,脂肪發(fā)育和代謝是影響豬脂肪沉積和肉質(zhì)性狀的重要因素,RNF20是一種E3連接酶,對組蛋白H2B在賴氨酸120(H2Bub)處的單泛素化起關(guān)鍵作用,參與很多生物學(xué)過程,但是在動(dòng)物脂肪發(fā)育過程中的功能尚不清楚。
該研究通過脂肪細(xì)胞特異性RNF20基因敲除小鼠,探索了脂肪細(xì)胞RNF20在調(diào)節(jié)全身脂肪和能量代謝中的功能。研究 聚焦動(dòng)物糖脂代謝關(guān)鍵功能基因的挖掘與鑒定,發(fā)現(xiàn)RNF20在體外分化的脂肪細(xì)胞中以及高脂飼喂的小鼠脂肪組織中顯著上調(diào);抑制或敲除RNF20基因使脂肪細(xì)胞的分化和脂肪組織發(fā)育嚴(yán)重受阻;另外,RNF20缺失使棕色脂肪細(xì)胞分化受阻,并且棕色脂肪組織發(fā)生白色化重塑,使其適應(yīng)性產(chǎn)熱功能出現(xiàn)障礙。研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),通過PPARγ激動(dòng)劑刺激可部分恢復(fù)脂肪細(xì)胞分化和脂肪組織的脂質(zhì)沉積表型,提示RNF20通過PPARγ通路參與脂質(zhì)沉積調(diào)控。該研究有望為豬脂肪沉積性狀改良及人類肥胖相關(guān)代謝疾病治療提供新的靶點(diǎn)。
相關(guān)研究成果在《蛋白質(zhì)與細(xì)胞(Protein & Cell)》雜志(IF=10.164)發(fā)表。博士生梁小娟和陶聰副研究員為論文的共同第一作者。王彥芳研究員、李奎教授和中國科學(xué)院動(dòng)物研究所趙建國研究員為共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金(31672387)和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程(ASTIP-IAS05)等項(xiàng)目的支持。
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