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我院卫生毒理学研究团队发现酒精脱氢酶基因簇的新型调控机制

2022年09月08日 16:50  点击:[]

  近日,我院卫生毒理学团队在miRNA调控酒精代谢酶机制研究方面取得重要进展,相关成果以“miR-29c-3p promotes alcohol dehydrogenase gene cluster expression by activating an ADH6 enhancer”为题在线发表在期刊Biochemical Pharmacology (IF = 6.1,医学2区, top期刊)上。文章DOI号为:10.1016/j.bcp.2022.115182。

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图1. miR-29c靶向增强子激活ADH基因簇的机制示意图


  正常情况下,在肝细胞中乙醇通过乙醇脱氢酶(ADH)代谢为乙醛,乙醛通过乙醛脱氢酶(ALDH)进一步代谢为乙酸。然而,乙醇的中间代谢产物乙醛具有极强的毒性和致癌性,是酒精毒性的关键毒性介质。因此乙醇脱氢酶和乙醛脱氢酶的表达水平或活性大小在酒精的毒作用中发挥着关键作用。

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图2. ADH基因簇示意图


  在本研究中,我们首次发现外源微小RNA可以通过激活ADH基因上的增强子(enhancer)来促进整个ADH基因簇的表达。外源性的miR-29c-3p进入细胞核后,可以在核蛋白的辅助下与ADH6的enhancer DNA单链相结合。随后通过双荧光素酶报告基因实验及染色质免疫沉淀等实验证明miR-29c-3p可以激活靶增强子的活性、提高染色质的可及性,募集RNA聚合酶Ⅱ并促进整个乙醇脱氢酶基因簇基因的表达。本研究发现的ADH基因簇的新型调控方式对于阐释乙醇脱氢酶的表观遗传调控机制具有重要的里程碑意义。

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图3. miR-29c靶向增强子ADH6基因内增强子示意图


  于典科教授为本文的通讯作者,博士研究生陈宁宁,青年教师罗娇和硕士研究生侯宇飞为本文的共同第一作者。上述研究得到国家自然科学基金(81903354,91943301, 81973075)以及国家重点研发计划(2017YFC1600201)的支持。


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