科學網—解析豬松果體褪黑素合成的調控機制

2020-11-23 科學網

 

本報訊 松果體是重要的內分泌器官，其分泌的褪黑素能調控相關時鐘基因的表達進而調節生物節律。揚州大學獸醫學院教授崔勝帶領團隊持續對褪黑素開展研究，並揭示調控豬褪黑素的合成機制，相關成果發表在Journal of Pineal Research上。

目前對褪黑素合成與分泌的認知主要來源於小型嚙齒類動物，而對家畜家禽的研究較少。去甲腎上腺素可促進褪黑素的分泌，但其分子機制仍不清楚。

團隊通過豬體內側腦室注射去甲腎上腺素與體外松果體原代細胞培養的方法相結合，證明了LIM同源盒家族轉錄因子ISL1介導了去甲腎上腺素對褪黑素合成與分泌的上調作用。實驗證明去甲腎上腺素通過激活ERK信號通路促進ISL1的表達，而ISL1直接結合到N—乙醯轉移酶基因的啟動子上，促進N—乙醯轉移酶基因的轉錄，進而促進褪黑素的合成。團隊成員通過體外培養的豬松果體細胞中發現，過表達MicroRNA-7可顯著抑制N—乙醯轉移酶基因的表達與褪黑素的合成。而體內與體外實驗均證明了瘦素通過激活JAK/STAT3信號通路促進MicroRNA-7的表達。MicroRNA-7直接與RAF1 mRNA的3』-UTR結合，抑制RAF1的翻譯，從而下調由去甲腎上腺素所激活的RAF1/MEK/ERK信號通路，阻礙褪黑素的合成。研究揭示了瘦素拮抗去甲腎上腺素對褪黑素合成調控作用的相關分子機制。

（沙愛紅 張晴丹）

相關論文信息：

https://doi.org/ 10.1111/jpi.12481

https://doi.org/10.1111/jpi.12552

《中國科學報》 (2019-12-10 第5版 農業科技)

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