近日,中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所基因工程與種質(zhì)創(chuàng)新團隊研究發(fā)現(xiàn)組蛋白H2B泛素化E3連接酶RNF20參與動物脂肪發(fā)育與代謝調(diào)控,該發(fā)現(xiàn)為動物脂肪沉積的機理解析提供了新的基因素材。相關研究成果在線發(fā)表在《蛋白質(zhì)與細胞(Protein & Cell)》上。
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)處的單泛素化起關鍵作用,參與很多生物學過程,但是在動物脂肪發(fā)育過程中的功能尚不清楚。
該研究通過敲除小鼠脂肪細胞特異性RNF20基因,探索了脂肪細胞RNF20在調(diào)節(jié)全身脂肪和能量代謝中的功能。研究聚焦動物糖脂代謝關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基因使脂肪細胞的分化和脂肪組織發(fā)育嚴重受阻;另外,RNF20缺失使棕色脂肪細胞分化受阻,并且棕色脂肪組織發(fā)生白色化重塑,使其適應性產(chǎn)熱功能出現(xiàn)障礙。研究進一步發(fā)現(xiàn),通過PPARγ激動劑刺激可部分恢復脂肪細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代謝疾病治療提供新的靶點。
該研究得到了國家自然科學基金和中國農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程等項目支持。(通訊員 高冰清)
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