LCoR在脂肪细胞分化中的功能研究

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脂肪组织是机体重要的代谢器官,对于维持机体代谢平衡和能量稳态有重要意义,异常的脂肪细胞分化导致的脂肪组织发育不全或者过度积累都会对机体造成危害。脂肪细胞分化是受多种因子高度精细调控的过程,越来越多的研究表明转录辅助因子对脂肪细胞分化有重要的调控作用。配体依赖的辅助抑制因子LCoR是最近发现的一个转录辅助抑制因子,它可以通过与多种核受体及转录因子相互作用从而抑制目的基因的表达。已有的报道发现LCoR在肿瘤发生以及肝脏脂质积累等方面都有重要作用,但是它在脂肪细胞分化中的功能还是未知的。本课题的目标是探讨LCoR在脂肪细胞分化中的功能并阐明其中的分子机制。  通过研究我们发现LCoR对脂肪细胞分化具有负调控作用,过表达LCoR会显著抑制脂肪细胞的分化而降低LCoR的表达会明显促进脂肪细胞的分化。机制研究我们发现LCoR对脂肪分化的抑制作用依赖于它和脂肪分化早期重要调控蛋白C/EBPβ结合。LCoR通过C端的HTH结构域与C/EBPβ发生直接结合,LCoR蛋白N端的NR box对于两者的结合没有作用。LCoR与C/EBPβ的结合是LCoR抑制脂肪分化的前提条件,缺失了介导LCoR与C/EBPβ的结合的HTH结构域后,LCoR抑制脂肪细胞分化的能力也随之丧失。进一步研究发现,LCoR会随着C/EBPβ结合到C/EBPα和PPARγ的启动子上,抑制了C/EBPβ对C/EBPα和PPARγ的转录激活,从而阻断了脂肪细胞的分化过程。当在细胞中异位表达C/EBPα或PPARγ后,由LCoR导致的脂肪分化缺失可以得到很大程度的恢复。  LCoR作为核受体转录辅助抑制因子主要通过招募其它的辅助因子形成复杂的蛋白复合体来发挥抑制功能。深入研究我们发现LCoR抑制C/EBPβ的转录活性依赖于对CtBPs的招募。缺失CtBPs结合区域的LCoR对C/EBPβ转录活性的抑制作用明显减弱,与之对应的,不能招募CtBPs的LCoR抑制脂肪分化的能力也显著减弱。  我们的研究结果首次揭示了LCoR在脂肪分化过程中的重要功能,发现LCoR可以通过招募CtBPs抑制C/EBPβ的转录活性从而抑制脂肪细胞的分化,阐明了LCoR作为新的脂肪分化抑制因子的作用机制。
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