Suppr超能文献

在早期脂肪生成过程中,环磷腺苷反应元件结合蛋白对细胞周期蛋白D1和Wnt10b基因表达的调控涉及不同的启动子甲基化。

Regulation of cyclin D1 and Wnt10b gene expression by cAMP-responsive element-binding protein during early adipogenesis involves differential promoter methylation.

作者信息

Fox Keith E, Colton Lillester A, Erickson Paul F, Friedman Jacob E, Cha Hyuk C, Keller Pernille, MacDougald Ormond A, Klemm Dwight J

机构信息

Cardiovascular Pulmonary Research Laboratory and Department of Medicine, University of Colorado Denver, Aurora, Colorado 80045, USA.

出版信息

J Biol Chem. 2008 Dec 12;283(50):35096-105. doi: 10.1074/jbc.M806423200. Epub 2008 Oct 27.

Abstract

Cyclin D1 expression is elevated and Wnt10b is repressed by cAMP during the first few hours of adipogenesis. cAMP-responsive element-binding protein (CREB) is a primary target for cAMP signaling, and we have shown that activation of CREB promotes adipogenesis and adipocyte survival. Here we tested the impact of CREB on expression of cyclin D1 and wingless-related mouse mammary tumor virus integration site 10b (Wnt10b) in 3T3-L1 cells. Forced depletion of CREB blocked Bt(2)cAMP-stimulated cyclin D1 expression and basal Wnt10b gene expression. Two CREB-binding sites were identified in the Wnt10b promoter region. Ablation of either site partially blocked promoter activity, while mutation of both sites completely suppressed promoter activity. These results suggest that CREB activates transcription from both the cyclin D1 and Wnt10b gene promoters. What accounts for the differential regulation of cyclin D1 and Wnt10b genes by cAMP? Chromatin immunoprecipitation revealed CREB bound to the Wnt10b promoter in untreated preadipocytes but not following treatment with Bt(2)cAMP. CREB binding to the cyclin D1 promoter was detected in untreated cells and post-Bt(2)cAMP. Differences between CREB binding to the two genes correlated with increasing methylation of the Wnt10b promoter following Bt(2)cAMP treatment, whereas no methylation of the cyclin D1 promoter was observed. Treatment of cells with the methylase inhibitor 5-azacytidine restored CREB binding to the Wnt10b gene promoter and prevented the inhibition of Wnt10b RNA expression by Bt(2)cAMP. We conclude that cAMP stimulates phosphorylation and binding of CREB to the cyclin D1 gene promoter. Simultaneously, hypermethylation of the Wnt10b gene promoter suppresses binding of CREB, allowing adipogenesis to proceed.

摘要

在脂肪生成的最初几个小时,细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)表达升高,而Wnt10b受到环磷酸腺苷(cAMP)的抑制。环磷酸腺苷反应元件结合蛋白(CREB)是cAMP信号传导的主要靶点,我们已经表明,CREB的激活促进脂肪生成和脂肪细胞存活。在此,我们测试了CREB对3T3-L1细胞中细胞周期蛋白D1和无翅型小鼠乳腺肿瘤病毒整合位点10b(Wnt10b)表达的影响。CREB的强制缺失阻断了双丁酰环磷腺苷(Bt(2)cAMP)刺激的细胞周期蛋白D1表达和基础Wnt10b基因表达。在Wnt10b启动子区域鉴定出两个CREB结合位点。任一位点的缺失部分阻断了启动子活性,而两个位点的突变则完全抑制了启动子活性。这些结果表明,CREB激活细胞周期蛋白D1和Wnt10b基因启动子的转录。cAMP对细胞周期蛋白D1和Wnt10b基因的差异调节是由什么引起的?染色质免疫沉淀显示,在未处理的前脂肪细胞中CREB与Wnt10b启动子结合,但在用Bt(2)cAMP处理后则不结合。在未处理的细胞和Bt(2)cAMP处理后均检测到CREB与细胞周期蛋白D1启动子的结合。CREB与这两个基因结合的差异与Bt(2)cAMP处理后Wnt10b启动子甲基化增加相关,而未观察到细胞周期蛋白D1启动子的甲基化。用甲基化酶抑制剂5-氮杂胞苷处理细胞可恢复CREB与Wnt10b基因启动子的结合,并防止Bt(2)cAMP对Wnt10b RNA表达的抑制。我们得出结论,cAMP刺激CREB磷酸化并与细胞周期蛋白D1基因启动子结合。同时,Wnt10b基因启动子的高甲基化抑制了CREB的结合,从而使脂肪生成得以进行。

相似文献

4
脂肪生成早期阶段CREB依赖性COX-2表达激活的终止机制。
Mol Cell Endocrinol. 2014 Mar 25;384(1-2):12-22. doi: 10.1016/j.mce.2013.12.014. Epub 2013 Dec 27.
5
细胞周期蛋白D1通过募集组蛋白去乙酰化酶抑制过氧化物酶体增殖物激活受体γ介导的脂肪生成。
J Biol Chem. 2005 Apr 29;280(17):16934-41. doi: 10.1074/jbc.M500403200. Epub 2005 Feb 14.
8
CREB 参与 IGF-I 刺激的细胞周期蛋白 D1 转录。
Dev Neurobiol. 2013 Aug;73(8):559-70. doi: 10.1002/dneu.22080. Epub 2013 Jun 24.
9
环腺苷酸反应元件结合蛋白(CREB)正向调控 3T3-L1 脂肪细胞中小鼠脂联素基因的表达。
Biochem Biophys Res Commun. 2010 Jan 1;391(1):634-9. doi: 10.1016/j.bbrc.2009.11.111. Epub 2009 Nov 22.
10
X 盒结合蛋白 1 通过下调 Wnt10b 表达促进 3T3-L1 细胞的成脂分化。
FEBS Lett. 2013 Jun 5;587(11):1644-9. doi: 10.1016/j.febslet.2013.04.005. Epub 2013 Apr 19.

引用本文的文献

1
非编码RNA对家畜脂肪沉积的调控
Animals (Basel). 2025 Mar 11;15(6):797. doi: 10.3390/ani15060797.
2
3-巯基丙酮酸硫转移酶在癌症中的作用:分子机制与治疗前景
Transl Oncol. 2025 Feb;52:102272. doi: 10.1016/j.tranon.2025.102272. Epub 2025 Jan 14.
4
WNT10B在生理与疾病中的作用:十年进展更新
Front Cell Dev Biol. 2023 Feb 6;11:1120365. doi: 10.3389/fcell.2023.1120365. eCollection 2023.
5
环磷酸腺苷(cAMP)依赖性磷酸二酯酶抑制通过小鼠CD8 T细胞产生Wnt-10b促进骨合成代谢。
JBMR Plus. 2022 May 31;6(7):e10636. doi: 10.1002/jbm4.10636. eCollection 2022 Jul.
6
STAT3-VSTM2A 轴对脂肪生成起始的调控作用。
Am J Physiol Endocrinol Metab. 2021 Feb 1;320(2):E259-E269. doi: 10.1152/ajpendo.00314.2020. Epub 2020 Nov 16.
7
脂肪生成:多种分子决定因素和途径的复杂相互作用。
Int J Mol Sci. 2020 Jun 16;21(12):4283. doi: 10.3390/ijms21124283.
8
关于蔻酸作用模式的机制见解。
J Med Chem. 2019 Aug 8;62(15):6925-6940. doi: 10.1021/acs.jmedchem.9b00187. Epub 2019 Jul 24.
9
NADPH氧化酶1通过调节活性氧依赖性信号转导来支持结肠癌细胞的增殖。
J Biol Chem. 2017 May 12;292(19):7866-7887. doi: 10.1074/jbc.M116.768283. Epub 2017 Mar 22.
10
砷和微小RNA对细胞周期蛋白D1的调控抑制脂肪生成。
Toxicol Lett. 2017 Jan 4;265:147-155. doi: 10.1016/j.toxlet.2016.12.002. Epub 2016 Dec 5.

本文引用的文献

1
Wnt4和Wnt5a促进脂肪细胞分化。
FEBS Lett. 2008 Sep 22;582(21-22):3201-5. doi: 10.1016/j.febslet.2008.08.011. Epub 2008 Aug 15.
2
CCAAT/增强子结合蛋白α的磷酸化调节脂肪细胞中葡萄糖转运蛋白4的表达和葡萄糖转运。
J Biol Chem. 2008 Jun 27;283(26):18002-11. doi: 10.1074/jbc.M800419200. Epub 2008 Apr 11.
3
D型细胞周期蛋白在脂肪细胞分化早期的关键作用。
Biochem Biophys Res Commun. 2008 May 30;370(2):289-94. doi: 10.1016/j.bbrc.2008.03.091. Epub 2008 Mar 27.
4
脂肪细胞分化过程中全基因组DNA甲基化状态的序列变化。
Biochem Biophys Res Commun. 2008 Feb 8;366(2):360-6. doi: 10.1016/j.bbrc.2007.11.137. Epub 2007 Dec 4.
5
脂肪生成与代谢中的Wnt/β-连环蛋白信号传导
Curr Opin Cell Biol. 2007 Dec;19(6):612-7. doi: 10.1016/j.ceb.2007.09.014. Epub 2007 Nov 9.
6
人类和小鼠中瘦素启动子的体内甲基化模式。
Epigenetics. 2006 Oct-Dec;1(4):155-62. doi: 10.4161/epi.1.4.3400. Epub 2006 Sep 13.
7
脂肪生成中的染色质与染色质修饰蛋白
Biochem Cell Biol. 2007 Aug;85(4):397-410. doi: 10.1139/O07-068.
9
脂肪细胞由内而外的分化。
Nat Rev Mol Cell Biol. 2006 Dec;7(12):885-96. doi: 10.1038/nrm2066.

文献AI研究员

20分钟写一篇综述,助力文献阅读效率提升50倍。

立即体验

用中文搜PubMed

大模型驱动的PubMed中文搜索引擎

马上搜索

文档翻译

学术文献翻译模型,支持多种主流文档格式。

立即体验