PPARGC1A - PPARGC1A
Peroksizom proliferatör ile aktive edilen reseptör gama ortak aktifleştirici 1-alfa (PGC-1α) a, proteinin insanlarda tarafından kodlandığını PPARGC1A geni . PPARGC1A ayrıca insan hızlandırılmış bölge 20 ( HAR20 ) olarak da bilinir . Bu nedenle, insanları maymunlardan ayırmada önemli bir rol oynamış olabilir.
PGC 1α olan ana regülatör bir mitokondriyal biogenezinin . PGC-1α aynı zamanda karaciğer glukoneogenezinin birincil düzenleyicisidir ve glukoneogenez için artan gen ekspresyonunu indükler .
İşlev
PGC-1α, enerji metabolizmasında yer alan genleri düzenleyen bir transkripsiyonel koaktivatördür . Bu bir ana regülatör bir mitokondriyal biogenezinin . Bu protein , bu proteinin çoklu transkripsiyon faktörleri ile etkileşimine izin veren nükleer reseptör PPAR-y ile etkileşime girer . Bu protein, cAMP yanıt elemanı bağlayıcı protein ( CREB ) ve nükleer solunum faktörleri (NRF'ler) ile etkileşime girebilir ve bunların aktivitesini düzenleyebilir . PGC-1α, dış fizyolojik uyaranlar ile mitokondriyal biyogenezin düzenlenmesi arasında doğrudan bir bağlantı sağlar ve hızlı kasılan kas lifi tiplerinden ziyade yavaş kasılan ana faktördür .
Dayanıklılık egzersizinin insan iskelet kasında PGC-1α genini aktive ettiği gösterilmiştir. İskelet kasında egzersize bağlı PGC-1α, otofajiyi ve katlanmamış protein yanıtını arttırır .
PGC-1α proteini ayrıca kan basıncını kontrol etmede, hücresel kolesterol homeostazını düzenlemede ve obezite gelişiminde rol oynayabilir.
Sirtuin 3'ün PGC-1α yukarı regülasyonu , mitokondriyi daha sağlıklı hale getirir.
Düzenleme
PGC-1α'nın harici sinyallerin ana entegratörü olduğu düşünülmektedir. Aşağıdakiler de dahil olmak üzere bir dizi faktör tarafından aktive edildiği bilinmektedir:
- Reaktif oksijen türleri (ROS) ve reaktif nitrojen türleri (RNS) , hücrede metabolizmanın yan ürünleri olarak endojen olarak oluşur, ancak hücresel stres zamanlarında yukarı doğru düzenlenir.
- Soğuğa maruz kalma ile güçlü bir şekilde indüklenir ve bu çevresel uyarıcıyı adaptif termojenez ile ilişkilendirir.
- Dayanıklılık egzersizi ile indüklenir ve son araştırmalar, PGC-1α'nın laktat metabolizmasını belirlediğini , böylece dayanıklılık sporcularında yüksek laktat seviyelerini önlediğini ve bir enerji kaynağı olarak laktatı daha verimli hale getirdiğini göstermiştir.
- cAMP yanıt elemanı bağlayıcı ( CREB ) proteinleri, harici hücresel sinyallerin ardından cAMP'deki bir artışla aktive edilir.
- Protein kinaz B / Akt'nin PGC-1α'yı aşağı regüle ettiği, ancak aşağı akış efektörleri NRF1 ve NRF2'yi yukarı regüle ettiği düşünülmektedir. Akt'nin kendisi, G-protein sinyallerinden sonra genellikle PI3K tarafından yukarı regüle edilen PIP3 tarafından aktive edilir. Akt ailesinin ayrıca hayatta kalma yanlısı sinyalleri ve ayrıca metabolik aktivasyonu aktive ettiği bilinmektedir.
- SIRT1 , mitokondriyal biyogenezi etkilemeden glukoneogenezi indükleyen deasetilasyon yoluyla PGC- 1α'yı bağlar ve aktive eder .
PGC-1α'nın bazı yukarı akış düzenleyicileri üzerinde pozitif geri besleme devreleri uyguladığı gösterilmiştir:
- PGC-1α, kastaki Akt (PKB) ve Phospho-Akt (Ser 473 ve Thr 308) seviyelerini arttırır.
- PGC-1α, kalsinörin aktivasyonuna yol açar .
Akt ve kalsinörin, NF kappa B'nin (p65) aktivatörleridir. Aktivasyonları aracılığıyla PGC-la, NF kappa B'yi aktive ediyor gibi görünmektedir. Son zamanlarda, PGC-la'nın indüklenmesinin ardından kasta NF kappa B'nin artan aktivitesi gösterilmiştir. Bulgu tartışmalı görünüyor. Diğer gruplar, PGC-1'lerin NF kappa B aktivitesini inhibe ettiğini buldu. Etki, PGC-1 alfa ve beta için gösterilmiştir.
PGC-1α'nın ayrıca, Akut Böbrek Hasarında böbrek korumasında büyük bir rol oynamak için NAD biyosentezini yönlendirdiği gösterilmiştir.
Klinik önemi
Son zamanlarda PPARGC1A, mitokondriyal metabolizma üzerinde koruyucu etkiler sağlayan Parkinson hastalığı için potansiyel bir tedavi olarak dahil edilmiştir .
Ayrıca, son zamanlarda Huntington hastalığı ve Amyotrofik lateral skleroz gibi diğer nörodejeneratif bozukluklarda rol oynaması muhtemel olan PGC-1alfa'nın beyne özgü izoformları tanımlanmıştır.
Masaj terapisi, yeni mitokondri üretimine yol açan PGC-1α miktarını artırıyor gibi görünüyor.
PGC-la ve beta ayrıca , STAT6'nın yukarı akış aktivasyonu ile PPARy ile etkileşim yoluyla anti-inflamatuar M2 makrofajlarına polarizasyona dahil edilmiştir . Bağımsız bir çalışma, PGC-1'in makrofajların STAT6/PPAR gama yoluyla M2'ye polarizasyonu üzerindeki etkisini doğruladı ve ayrıca PGC-1'in proinflamatuar sitokin üretimini inhibe ettiğini gösterdi.
PGC-1α'nın son zamanlarda kasları çalıştırarak β-aminoizobütirik asit salgılanmasından sorumlu olduğu öne sürülmüştür . β-aminoizobütirik asidin beyaz yağdaki etkisi, beyaz yağ dokusunun esmerleşmesini ve bunun sonucunda arka plan metabolizmasının artmasını sağlayan termojenik genlerin aktivasyonunu içerir . Bu nedenle, β-aminoizobütirik asit , PGC-1α'nın haberci molekülü olarak hareket edebilir ve PGC-1α artışının beyaz yağ gibi diğer dokulardaki etkilerini açıklayabilir.
PGC-1α, ERRa ve/veya AP1'i birlikte aktive ederek BNP ifadesini arttırır. Daha sonra, BNP kas liflerinde bir kemokin kokteyli indükler ve makrofajları lokal parakrin tarzda aktive eder, bu da eğitimli kasların onarım ve rejenerasyon potansiyelini arttırmaya katkıda bulunabilir.
Etkileşimler
PPARGC1A'nın aşağıdakilerle etkileşime girdiği gösterilmiştir :
- CREB bağlayıcı protein
- Östrojenle ilişkili reseptör alfa (ERRα), Östrojenle ilişkili reseptör beta (ERRβ), Östrojenle ilişkili reseptör gama (ERRγ).
- Farnesoid X reseptörü
- FBXW7
- MED1 MED12 MED14 MED17
- NRF1
- Peroksizom proliferatörü ile aktive olan reseptör gama
- Retinoid X reseptörü alfa .
- Tiroid hormonu reseptörü beta
ERRalpha ve PGC-la, hem Glukokinaz (GK) hem de SIRT3'ün koaktivatörleridir ve GK ve SIRT3 promotörlerindeki bir ERRE elementlerine bağlanır.
Ayrıca bakınız
Referanslar
daha fazla okuma
- Knutti D, Krallı A (2001). "PGC-1, çok yönlü bir koaktivatör". Trendler Endokrinol. Metab . 12 (8): 360–5. doi : 10.1016/S1043-2760(01)00457-X . PMID 11551810 . S2CID 24230985 .
- Puigserver P, Spiegelman BM (2003). "Peroksizom proliferatörü ile aktive edilen reseptör-gama koaktivatörü 1 alfa (PGC-1 alfa): transkripsiyonel ortak aktifleştirici ve metabolik düzenleyici" . endokr. Rev . 24 (1): 78–90. doi : 10.1210/er.2002-0012 . PMID 12588810 .
- Soyal S, Krempler F, Oberkofler H, Patsch W (2007). "PGC-1alfa: tip 2 diyabetin patogenezinde yer alan güçlü bir transkripsiyonel kofaktör" . diyabetoloji . 49 (7): 1477–88. doi : 10.1007/s00125-006-0268-6 . PMID 16752166 .
- Handschin C, Spiegelman BM (2007). "Peroksizom proliferatörü ile aktive edilen reseptör gama koaktivatörü 1 koaktivatörler, enerji homeostazı ve metabolizma" . endokr. Rev . 27 (7): 728–35. doi : 10.1210/er.2006-0037 . PMID 17018837 .
Dış bağlantılar
- PPARGC1A proteini, insan ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi Tıbbi Konu Başlıklarında (MeSH)
- NURSA C110
- FactorBook PGC1A
- Bulunan tüm yapısal bilgi genel PDB için Uniprot : Q9UBK2 de (Peroksizom proliferatör ile aktive edilen reseptör gama ortak aktifleştirici 1-alfa) PDBe-KB .
Bu makale , kamu malı olan Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Tıp Kütüphanesinden alınan metinleri içermektedir .