Obwodowe obwody otyłości FTO i brązowienie adipocytów u ludzi cd 10

Nieedukowane adipocyty z nośnika z allelem ryzyka miały szczyt w ekspresji IRX3 i IRX5 podczas dni 0 i 2 różnicowania preadipocytów w adipocyty; ekspresja podczas wczesnego różnicowania została zredukowana do poziomów alleli bez ryzyka przez edycję rs1421085, która wskazała przyczynową rolę rs1421085 w programach ekspresji genów rozwojowych (Figura 5A). Przyczynowa rola rs1421085 znalazła dalsze odzwierciedlenie w znaczącym wzroście ekspresji regulatorów termogenezy (ADRB3, DIO2, PGC1A i UCP1) i markerów mitochondrialnych (NDUFA10, COX7A i CPT1) w różnicujących preadipocytach (Figura 5B), co wskazuje, że C-to-T edycji allelu ryzyka uratowanych programów regulacyjnych termogenezy. Na koniec oceniliśmy rolę edycji rs1421085 w sygnaturach komórkowych otyłości poprzez kwantyfikację różnic fenotypowych między edycjonowanymi i nieedytowanymi adipocytami. Przyczyną przyczynową w regulacji bilansu energetycznego jest fakt, że uwalnianie Rs1421085 w edytowanych adipocytach z C-to-T prowadziło do zmniejszenia ekspresji genów w przypadku magazynowania lipidów i markerów lipolitycznych (ryc. S2E i S8A w dodatkowym dodatku) wzrost o współczynnik 4 w podstawowej przemianie materii i zużyciu tlenu w komórkach .-adrenergicznych oraz o 7-krotny wzrost w termogenezie (ryc. 5C i ryc. S7B w dodatkowym dodatku). Read more „Obwodowe obwody otyłości FTO i brązowienie adipocytów u ludzi cd 10”

Obwodowe obwody otyłości FTO i brązowienie adipocytów u ludzi cd 9

Te wyniki sugerują, że wariant otyłości FTO działa poprzez przerwanie wiązania ARID5B w haplotypie ryzyka, prowadząc do utraty represji, zwiększenia aktywności wzmacniacza i wzrostu ekspresji IRX3 i IRX5 (Fig. S6M w Dodatku Uzupełniającym).
C-to-T Edycja wariantu ryzyka rs1421085 i wpływu na termogenezę
Ukierunkowana technologia edycji genomu z udziałem CRISPR-Cas929 umożliwia testowanie fenotypowego efektu zmiany przewidywanego nukleotydu przyczynowego rs1421085 w jego endogennym kontekście genomowym, w oderwaniu od innych genetycznych wariantów powiązanych z otyłością w tym samym haplotypie. Zastosowaliśmy CRISPR-Cas9 w pierwotnych preadipocytach z dwoma oddzielnymi przewodnikowymi RNA, jednym dla rs1421085 Ratowanie C-to-T przerwania motywu ARID5B u nosicieli ryzyka-allelu i jednym dla rozerwania rs1421085 T-to-C motywu ARID5B w nie-ryzyku. allele carriers.
Najpierw oceniliśmy wpływ edycji rs1421085 na poziomy ekspresji IRX3 i IRX5. Zaczynając od preadipocytów nośnika z allelem nie-gatunkowym, edycja T-to-C podwoiła ekspresję endogennego IRX3 i IRX5 do poziomów obserwowanych w nosicielach ryzyka-allelu; poczynając od edytowanych preadipocytów, C-to-T ponownej edycji z powrotem do allelu bez markera przywróconego niski poziom ekspresji (Figura 4C). Read more „Obwodowe obwody otyłości FTO i brązowienie adipocytów u ludzi cd 9”

Obwodowe obwody otyłości FTO i brązowienie adipocytów u ludzi cd 8

Zmiana pojedynczego nukleotydu T-to-C zwiększała poziomy aktywności wzmacniacza dla segmentów 10 kb i kb wyśrodkowanych na wariancie, zarówno w orientacji, jak i w górę i w dół od początku transkrypcji, co wskazywało na wzrost aktywności wzmacniacza w asocjacji. z allelem ryzyka rs1421085 (ryc. S6C i S6D w dodatkowym dodatku). Aby ocenić wpływ wariantu na wiązanie regulatora, wykorzystano analizę ruchliwości elektroforetycznej (EMSA) ekstraktu jądrowego adipocytów z sondami dla allelu ryzyka i allelu bez ryzyka rs1421085. Znaleźliśmy wiązanie dla allelu bez markera T, który nie posiadał aktywności wzmacniacza, ale nie wiązało się z allelem ryzyka, C; wskazało to, że zwiększona aktywność wzmacniacza powiązana z allelem ryzyka jest prawdopodobnie spowodowana utratą wiązania represora, a nie wzmocnieniem wiązania aktywatora (Fig. S6E w Dodatku Uzupełniającym).
Przeanalizowaliśmy przerywane motywy i ekspresję regulatora, aby zidentyfikować potencjalne regulatory wstępne. Read more „Obwodowe obwody otyłości FTO i brązowienie adipocytów u ludzi cd 8”

Obwodowe obwody otyłości FTO i brązowienie adipocytów u ludzi cd 7

Fenotypowe efekty represji Irx3 u myszy P2-Irx3DN były również silniejsze niż u myszy z nokautem Irx3 w całym ciele, co sugerowało potencjalne dominujące działanie represorowe w adipocytach lub innych tkankach i były niezależne od ekspresji genu Fto, która nie uległa zmianie (Fig. S4P i S4R w dodatkowym dodatku). Nasze odkrycia wskazują, że zarówno Irx3, jak i Irx5 mają role autonomiczne względem komórek: manipulacja Irx3 i Irx5 doprowadziła do różnic bilansu energetycznego w trzech modelach komórek mysich, w tym adipocytach pochodzących z zarodkowych fibroblastów myszy, białych preadipocytach 3T3-L1 i .-adrenergicznych stymulowane beadowe preadipocyty ME3 (ryc. S5 w dodatku uzupełniającym). W każdym przypadku nasze wyniki wskazują, że Irx3 i Irx5 indukowały akumulację lipidów adipocytów i stłumiły termogenezę w sposób niezależny od komórki.
Określenie wariantu przyczynowego i zaburzenie represji przez ARID5B
Rysunek 4. Rycina 4. Read more „Obwodowe obwody otyłości FTO i brązowienie adipocytów u ludzi cd 7”