文摘

核受体的过氧物酶体proliferator-activated受体α(PPARα)是由大量的激活异型生物质和降血脂药的化合物称为过氧物酶体扩散国的化学物质(ppc)。PPAR激动剂之一α(王寅- 14643)在小鼠肝脏调节反应化学压力在一定程度上通过改变蛋白质组维护相关基因的表达(PM)包括热休克蛋白质(蛋白质陪伴Hsp)家庭和蛋白酶体基因(Psm)参与蛋白质水解。我们假设其他PPARα催化剂包括不同的降血脂药和异型生物质化合物也调节点基因在大鼠和小鼠的肝脏。我们检验点的表达基因在大鼠和小鼠肝脏后暴露在7个不同的ppc(王寅- 14643,安妥明,非诺贝特,丙戊酸,di -邻苯二甲酸二(2-ethylhexyl),并酸,和perfluorooctane磺酸盐)使用Affymetrix微阵列。在大鼠和小鼠,174或380点的基因,分别是由至少一个PPC。转录的变化,在很大程度上,取决于PPARα,因为大多数变化PPAR没有观察到同样的待遇α零小鼠和更改没有持续观察到大鼠活化剂处理核受体的汽车或PXR。下午在大鼠和小鼠,基因表达表现出差异相比,典型的PPAR的直接目标α(例如,Cyp4a家庭成员)。点基因表达通常是延误,在某些情况下,它是短暂的。剂量反应特性的蛋白质表达显示Hsp86和Hsp110蛋白质只在高剂量诱导。这些研究表明PPARα,激活不同的PPC,调节许多基因的表达参与蛋白质折叠和降解和支持PPAR的更大的作用α调节的基因保护蛋白质组。

1。介绍

过氧物酶体扩散国的化学物质(ppc)是一类大型结构异构医药和工业化学品最初确定为诱导物的大小和数量的过氧化物酶体在啮齿动物肝脏。的过氧物酶体proliferator-activated受体家族是核受体超家族的一个子集,包括三名家庭成员(PPARα,β,γ)。的PPARα亚型在调解中起着主导作用的影响降血脂药和异型生物质PPC在肝脏1]。激活PPARα结果在一个可预测的响应在老鼠和老鼠的肝脏,包括肝细胞过氧物酶体增殖,肝脏肿大,肝细胞增生,肝肿瘤的发生率增加2]。这些反应需要一个功能PPARα,因为PPARα零老鼠暴露在PPARα受体激动剂王寅或苯扎贝特缺乏这些反应(3- - - - - -5]。PPARα控制这些表型反应通过调节肝脏中大量的基因包括那些参与脂质脂肪酸氧化和过氧物酶体组装等体内平衡。

各种物理或化学的压力下会产生疾病损坏或错误折叠蛋白质的部分通过增加氧化应激。许多内源性通路被激活恢复细胞体内平衡,包括稳定的蛋白质以防止聚合以及清除受损或多余的蛋白质通过蛋白质水解。稳定的蛋白质是由分子陪伴,帮助新生多肽折叠的。许多伴侣基因表现出增强的表达式后,接触各种各样的刺激包括化学接触或增加温度,因此称为热休克蛋白(HS) (Hsp)基因6- - - - - -8]。这些蛋白质起着重要作用,在许多人类疾病(9),对细胞的生存是必不可少的在物理或化学暴露条件下,增加氧化应激(10,11]。额外的蛋白质组的监护人包括蛋白酶体的基因编码组件。蛋白酶体实施ubiquitin-dependent和独立受损蛋白质的蛋白水解作用12]。26 s蛋白酶体由一个20多岁的核心和两个19 s调节粒子包含共有28亚基。蛋白酶体(Psm)基因表达可以诱导治疗细胞蛋白酶体抑制剂(13]。

有令人信服的证据表明PPARα保护多个组织免受氧化应激引起的化学侮辱(14]。降血脂药药物PPC,安妥明,保护肝脏免受损害cytotoxicant对乙酰氨基酚的野生型但不PPARα空鼠(15]。与野生型小鼠相比,未经处理的PPARα零老鼠或者从PPAR原发性肝细胞分离α零小鼠四氯化碳-更敏感,百草枯或cadmium-induced毒性(16]。的有利影响热量限制在保护肝脏免受cytotoxicant-induced肝损伤是PPAR依赖α(17]。在肾脏,PPARα零小鼠缺血再灌注损伤后损伤更敏感(18野生型老鼠,之前接触PPC减少伤害(19]。我们之前确认点基因微阵列研究PPAR的监管α受体激动剂王寅- 14643(王寅)包括那些参与蛋白质折叠(例如,Hsp基因)以及ubiquitin-dependent独立蛋白水解处理通过蛋白酶体(例如,Psm基因)[16]。改变调节这些基因的PPC可以帮助解释为什么PPC通过PPAR接触α有助于保护组织免受环境压力。

在目前的研究中,我们假设PPARα王寅以外的催化剂也调节点基因在大鼠和小鼠的肝脏。我们检验点的表达基因在大鼠和小鼠肝脏后暴露在7个不同的PPC(王寅,安妥明(CLO),非诺贝特(FENO),丙戊酸(VPA), di - (2-ethylhexyl)邻苯二甲酸酯(DEHP),并酸(PFOA)和perfluorooctane磺酸盐(卵圆孔未闭))使用Affymetrix微阵列从已发表的研究。我们表明,治疗和环境相关的PPC接触点有一个戏剧性的影响基因表达在大鼠和小鼠的肝脏。尽管大多数PPAR的变化α端依赖,有时间差异,比典型的PPAR监管存在剂量依赖的相关性α目标基因参与脂肪酸氧化。我们的研究结果表明PPARα下午是一个主要的监管机构的基因在肝脏应激反应产生影响。

2。材料和方法

2.1。动物研究伴护蛋白表达

第一项研究进行了CIIT,健康研究中心,数控研究三角园利用野生型和PPARα零雄性老鼠9 - 12周的年龄对混合SV129 / C57BL / 6 j背景,一直在前面描述的20.]。控制和治疗小鼠提供NIH-07啮齿动物食物(Zeigler兄弟、园丁、PA)和去离子的水过滤随意。照明是12-hr光/暗周期。野生型和PPARα零老鼠每天七填喂法剂量的0.1%甲基纤维素控制(密苏里州圣路易斯西格玛化工有限公司),或di - (2-ethylhexyl)的邻苯二甲酸酯(DEHP)(1000毫克/公斤/ bw /天)和牺牲后24小时最后剂量。

第二项研究(国家结核控制规划研究TOX-60数量)进行了巴特尔(哥伦布,哦)合同从美国国家毒理学计划。男性B6C3F1老鼠在4 - 6周的年龄从泰康利农场,Inc .(日耳曼敦,纽约)。提要是国家结核控制规划- 2000餐形式(Zeigler兄弟公司,加德纳,PA)和饮用水从哥伦布市的城市供应。饲料和水都是随意提供。在7 - 8周的年纪,饲料的老鼠收到王寅(0)5、10、50、100、500 ppm。6天后小鼠安乐死的王寅。的部分肝脏迅速snap-frozen在液氮和存储−70°C到分析。动物研究都是根据联邦指导方针进行实验动物的使用和护理,并批准机构动物保健和使用委员会。

2.2。动物研究用于微阵列分析

实验与安妥明- (CLO)和丙戊酸- (VPA)治疗的老鼠中描述快活et al。21]。简单地说,男性Sprague-Dawley老鼠()都被赋予了一项单一剂量的克罗或VPA的1000毫克/公斤和2000毫克/公斤,分别。动物被杀4、24和48小时后曝光。Eleven-to-12-week-old男性Sprague-Dawley老鼠服用20或10毫克/公斤/天PFOA或卵圆孔未闭,分别在水溶液中15%的Alkamuls el - 620 2天,牺牲了24小时后如马丁所述et al。22]。动物研究非诺贝特(FENO)中描述桑德森et al。23]。男性纯种SV129和PPARα空鼠(2 - 6个月)SV129背景被用于实验。非诺贝特是由填喂法(10毫克/毫升悬挂在0.5%羧甲基纤维素)。动物被牺牲在治疗后6小时。四个野生型和PPARα零雄性老鼠(129 s1 / SvlmJ野生型和PPARαnull)每组(6个月大的时候)被连续7天填喂法与全氟辛酸及其盐类(PFOA)给(3毫克/公斤/天)在蒸馏水中描述罗森et al。24]。的剂量,动物被公司实施安乐死₂窒息和肝脏组织总RNA的收集准备。

2.3。免疫印迹分析

肝脏溶菌产物在250毫米蔗糖,准备10毫米Tris-HCl, pH值7.4,1毫米EDTA与蛋白酶抑制剂(0.2毫米phenylmethylsulfonyl氟化物,0.1%抑肽酶,1μg / ml抑肽素,1μg / ml亮抑酶肽)如前所述25]。五十μg肝细胞全细胞溶解产物受到12%钠十二烷基sulfate-polyacrylamide凝胶电泳转移到硝化纤维膜紧随其后。免疫印迹开发利用主要抗体酰coa氧化酶(ACO)(一种礼物Stefan Alexson Huddinge大学医院,Huddinge,瑞典),HS蛋白(圣克鲁斯生物技术、圣克鲁斯,CA;StressGen,维多利亚,公元前,Canada) or CYP4A (GenTest, Waltham, MA) and appropriate secondary antibodies conjugated with horseradish peroxidase (Santa Cruz Biotechnology) in the presence of chemiluminescent substrate ECL (Amersham, Piscataway, NJ). Blots were quantitated using Gel-Pro (MediaCybernetics, Silver Spring, MD). Most antibodies recognized only one major band with the expected size. Antibodies to TCP1η经常给2乐队:~ 60 kDa代表完整的蛋白质和可能的片段~ 40 kDa。在这项研究中我们报告完整的TCP的水平η和ACO蛋白质(ACO-A)。ACO-B蛋白质的表达,ACO-A[的52 kDa加工形式26)也被测量。每个治疗组有3个动物。可变性和平均数标准误差表示。手段和S.E. (西方学生的计算的数据- - - - - -测试。是水平的意义。

2.4。微阵列数据的分析

微阵列研究的总结如表所示1。这些研究的剂量选择将引起接近最大转录反应。(原始数据文件分析了这个项目。玻璃纸文件从Affymetrix DNA芯片)从基因表达综合(GEO)下载或通过最初的作者交流。所有的Affymetrix (CA)圣克拉拉。玻璃纸文件首次分析了Bioconductor SimpleAffy评估数据质量(27]。所有人。玻璃纸文件通过这个质量控制步骤。(数据。玻璃纸文件)进行了分析和统计过滤使用罗塞塔解析器7.1版本软件(Rosetta Inpharmatics柯克兰,佤邦)。背景校正是由解析器的具体数据处理管道称为Affymetrix Rosetta-Intensity概要文件构建器。统计上显著的基因被确定使用单向方差分析和错误发现率≤0.05 (Benjamini-Hochberg测试),后跟一个事后考验(矫正)的意义。叠化值< 1.5被移除。因为大多数使用的实验老鼠RG-U34A数组,我们比较从Affymetrix RG-U34A注释文件中的配置文件(http://www.affymetrix.com/analysis/index.affx)。我们确定了probeset id (8799) U34A芯片,表现出序列相似性与RAE230_2芯片使用“适合”比较,然后叠化值从RAE230_2这些基因芯片的显著改变。运用艾森热图进行了实验室集群和Treeview软件(http://rana.lbl.gov/EisenSoftware.htm)。详细描述每个实验可以通过基因表达的综合国立生物技术信息中心http://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/,如加入数字显示表1。

点基因被确定使用以下基因本体标识符:0031072:热休克蛋白绑定,0006457:蛋白质折叠,009408:反应热量,0051085:伴侣cofactor-dependent蛋白质折叠,0006950:对压力的反应,0006983:内质网过载,0006512:泛素循环,和0006511:ubiquitin-dependent蛋白质分解代谢的过程。大量的蛋白酶体基因(Psm家庭)不与标识符也包括在内。

3所示。结果

我们先前的实验表明,PPARα受体激动剂(王寅)改变点的表达基因在小鼠肝脏包括那些参与蛋白质折叠和蛋白质降解[16]。其他PPAR确定α受体激动剂也有类似的活动,我们在治疗后检查记录档案在老鼠和老鼠的肝脏具有PPAR的化合物αagonist-like活动包括三个降血脂药化合物(王寅,安妥明(CLO),非诺贝特(FENO)),一种antiepilepsy药物(丙戊酸,VPA),和三个环境相关化学品(增塑剂、di - (2-ethylhexyl)邻苯二甲酸酯(DEHP)和表面活性剂处理艾滋病,并酸(PFOA)和perfluorooctane磺酸盐(卵圆孔未闭(表)1)。点基因被确定使用基因本体论(去)标识符(例如,蛋白质折叠;对压力的反应包括内质网过载;ubiquitin-dependent蛋白质分解代谢的过程)。

3.1。改变蛋白质组的表达维护基因在大鼠和小鼠肝脏后接触多元化的PPC

我们检查了在老鼠和老鼠的肝脏基因表达PPC对待。在这两个物种,PPC增加已知基因的表达被PPAR监管α包括那些参与脂肪酸氧化等Cyp4a家庭成员、酰coa氧化酶1 (Acox1例如,基因)和过氧物酶体组装Pex11a(数据1(一)和2(一个))。全球所有点的表达基因在大鼠和小鼠肝脏数据所示1 (b)和2 (b),分别。总共288点探针集确定大鼠,174是由一个或多个改变14治疗条件(补充文件1)。同样,从1597点探测器设置在鼠标,382是由一个或多个改变12治疗条件(见补充材料网上http://dx.doi.org/10.1155/2010/727194)。

有很多的相似之处表现出点两个物种的基因。首先,改变基因是由那些调节后曝光。调节基因数量表达下调的基因~ 2比1。第二,下午基因表现出延迟改变表达式相比,已知的PPAR的直接目标α。PPAR的直接目标α尽快增加4小时(老鼠)或6小时(鼠标)后首次曝光。相比之下,几乎没有一个基因在老鼠改变4小时和下午一些需要2天观察曝光之前表达的变化。大多数表达式王寅接触后发生的变更,在5天的小鼠肝脏观察而不是6小时。第三,许多点基因表现出瞬态变化的常数表达式相比,PPAR的直接目标α。基因被诱导DEHP, VPA或CLO 1而不是2天;在老鼠的肝脏,引起的基因的一个子集DEHP 8小时但没有在任何其他时间。第四,有PPC-specific效果。老鼠VPA,王寅和全氟辛酸及其盐类(PFOA)都增加了独特的基因集。另一组基因增加了DEHP第一天,但减少了VPA和克罗。在小鼠肝脏王寅,DEHP和FENO改变独特的基因子集。

转录变化,在很大程度上依赖于PPARα,因为大多数变化PPAR没有观察到同样的待遇α零老鼠。6基因的异常包括改变监管王寅5天,1基因PFOA的非诺贝特和41基因的7天6小时。尽管非诺贝特被认为是PPARα受体激动剂,有证据表明,其他一类可以激活PPARγ在transactivation化验1],pan-PPAR激活可能导致PPARα独立的监管点的一个子集的基因。整体而言,这些结果表明,脂肪酸代谢和基因依赖PPAR。下午αPPC改变监管。点的基因表现出独特的特点在他们的表达模式。

3.2。监管PPC的蛋白酶体的基因

大量的蛋白酶体的基因编码组件被王寅(改变16]。我们检查了蛋白酶体基因的表达(Psm)以及那些已知参与ubiquitin-dependent蛋白质水解后PPC曝光(图3(一个)和3 (b))。在两个物种的所有Psm基因表现出改变监管是调节immunoproteasome除了那些组件(例如,Psmb8在老鼠和Psmb8, Psmb9和Psmb10在老鼠身上)。DEHP VPA对老鼠和王寅PFOA在老鼠身上最多的改变Psm基因。相比之下,DEHP对小鼠是暂时性的改变只有少量的Psm基因。从来没有观察到的变化早于1天的老鼠。DEHP, VPA PFOA的老鼠和王寅PFOA在老鼠身上改变单元的催化核心(20 s蛋白酶体)和ATP-dependent监管核心(19 s蛋白酶体),而克洛和王寅在老鼠优先改变20年代组件。有很多的基因在两个物种包括改变Psma1, Psma5、Psma7 Psmb2、Psmb3 Psmb4, Psmb8, Psmc4, Psmd1, Psmd4,和Psmd13。所有的Psm老鼠PPAR PPC的基因改变α相关的。

泛素化的考试机器,PPC改变8 probesets(6)基因在大鼠肝脏和48 probesets(35)基因在小鼠肝脏(数据没有显示;见Supplemenary材料)。没有老鼠的基因是由两个以上的PPC改变老鼠的肝脏,只有一个基因(Usp38)是由四分之三的ppc改变的。但是六个泛素化基因都是PPARα相关的。这些发现扩展早些时候从我们的研究结果表明不同ppc协调改变的表达Psm基因PPARα端依赖的方式。

3.3。PPC伴护蛋白质基因的调控

我们检查了PPC曝光后伴护蛋白质基因的表达(数字4(一)和4 (b))。几乎所有的伴侣基因调节的PPC鼠肝脏和王寅的老鼠的肝脏。有许多基因是由超过一半的PPC在鼠肝等Hsp90aa1、Hsp90ab1 Hspa8, Hspb1、Hspd1 Hspe1, Hspa9,和Hsph1。在小鼠肝脏大部分PPC监管包括一组较小的基因Dnaja2、Grpel2 Hsp90aa1、Hspa4l Hspa8, Hspb1,和Hsph1。许多基因在两个物种通常监管至少一半的PPC (Dnaja1、Dnaja2 Hsp90aa1 Hspa1a / b, Hspa8, Hspb1, Hspd1, Hspe1, Hspa9,和Hsph1)。一些变化的瞬态,表现出衰减或长期接触后没有监管。王寅(图4 (b)),其中包括Dnaja1、Dnajb1 Dnajb4、Hspa1a Hspa1b, Hspa8 Hsph1,Hsp90aa1DEHP,其中包括Dnaja1、Dnaja2 Dnajc12、Grpel2 Hsp90aa1, Hspb1,和Hspb8。有很多独特的伴侣蛋白基因由VPA (Dnaja4, Hspa4)、全氟辛酸及其盐类(PFOA) (Hspa9a-predicted)或两个(Hspa1b)在大鼠肝脏。在鼠标接触dhcp 3天给了一个独特的模式的变化Dnaja1、Dnajb1 Dnajb4、Hspa1a Hspa1b,和Hsph1表达下调了3天相比其他PPC老年病的一致。此外,三种基因(Hspa1a、Hspa1b Hsph1短期暴露后)调节。这些结果表明,多个甚至竞争机制可能是调节这些基因DEHP曝光后,不同于其他的PPC。在老鼠的肝脏,大多数PPAR所需的基因α除了为改变表达式Dnaja3 Grpel2,和Hsp90b1似乎同样FENO在野生型和PPAR规定α零老鼠。

3.4。伴护蛋白质的表达在小鼠肝脏PPC曝光

我们检查了表达的蛋白质陪伴在蛋白质提取小鼠肝脏的五种不同剂量的王寅6天或DEHP 7天在一个剂量水平。鉴于chaperonin-containing转录增加T-complex 1 (Tcp-1)家庭成员Cct3、Cct4 Cct7,和Cct8在野生型小鼠暴露在PPC(补充材料),我们还研究了Tcp1的表达η蛋白质。剂量依赖性增加Tcp1η,Cyp4A Hsp86 ACO-A和Hsp110 WY-treated野生型小鼠B6C3F1(图中观察到5(a))。TCP1陪伴表现出各自不同的剂量依赖性η在低剂量诱导类似于直接的PPAR吗α目标ACO-A和Cyp4a,而Hsp86 Hsp110仅在高剂量诱导。诱导Hsp25 Hsp70应变具体;感应,王寅在SV129老鼠(31日)而不是B6C3F1老鼠(数据未显示)。Tcp1 ACO-A和ACO-B蛋白质,感应η,Hsp70、Hsp86 Hsp110观察蛋白表达后暴露在野生型但不PPAR DEHPα零老鼠(图5(b))。这些结果说明不同的PPC诱导蛋白伴侣表达PPAR依赖α。

3.5。比较蛋白质组维护基因被激活的化学物质改变其他核受体

下午的许多基因已经被证明是诱导条件下的压力导致的假设对PPC的反应可能是由于激活的广义应力响应。如果是这样的话,我们将预测,基因会改变其他化学物质在相对高剂量。确定PPC的特异性反应,点基因的表达变化对比PPC和其他化学物质激活核受体:苯巴比妥(PB)激活汽车和pregnenolone-16alpha-carbonitrile (PCN)激活孕烷X受体(PXR)。在发表的一项研究[29日)、PB或PCN给老鼠在100毫克/公斤/天6小时,1天或5天。微阵列分析使用相同的微阵列平台和分析过程如上所述。我们比较点的基因,发现的基因改变的PPC, PB PCN、最独特的基因被改变的PPC(图6(一))。相比之下,只有3基因改变PB和/或PCN但不是任何PPC。有47个重叠基因表现出大部分类似的表达式的PPC和PB PCN(图6 (b))。特别是,有一群被PB调节的基因,PCN和两个或两个以上的PPC包括Ppil3、Psma2 Psma7、Psmb2 Psmb3, Psmb4, Psmb5, Psmc4,和Psmc5。由于他们的感应,大部分的化学物质,我们假设这些基因改变由于广义应力响应和不是因为特定核受体的激活。然而,大多数的基因改变的PPC下午形成一个独特的组织,只是被一个或多个PPC但不改变催化剂的其他核受体。

4所示。讨论

核受体PPARα被认为是脂质稳态的关键因素。有越来越多的证据表明,PPARα在肝脏中额外的功能角色通过调节各种化学和物理反应压力(14]。一个的PPAR激动剂α(王寅)调节反应化学压力的老鼠肝脏部分通过改变蛋白质组维护(PM)相关基因的表达等Hsp参与蛋白质折叠和基因Psm基因参与蛋白质水解。在这项研究中,我们表明,其他PPARα催化剂包括不同的降血脂药和异型生物质化合物也调节下午一套共同的基因在大鼠和小鼠的肝脏。这些转录变化,在很大程度上依赖于PPARα因为大多数的改变基因被激活的化学物质被PPC但不改变其他核受体,车,PXR。在老鼠身上的变化点基因在野生型但不PPARα零老鼠。响应点的基因也表现出不同的转录行为基因已知PPAR的直接目标α(例如,Acox1或Cyp4aPPAR的家庭成员)α结合直接过氧物酶体扩散者反应元素(PPRE)启动子。虽然直接目标是调节早期接触后,仍然在整个实验期间升高,PM基因表达改变之前表现出滞后,在许多情况下,改变是暂时的。一些基因被确定,下午没有普遍受所有的PPC。不调和的PPC之间的表达式模式可以解释部分由于剂量和时间的选择,既可以影响基因表达这些研究的结果。然而,我们的研究表明,PM PPAR的基因是一个独特的子集α目标基因似乎是由脂肪酸氧化机制不同的基因。

点的基因是如何监管通过PPC PPAR吗α吗?考虑到Hsp基因表达控制部分由热休克因子1 (HSF1),一种可能性是,增加Hsp基因表达是次要HSF1的表达和活动的增加。然而,我们没有观察到HSF1的表情的变化在我们的记录分析研究和早期的研究表明,HSF1和HSF2表达式和绑定HSE没有改变王寅暴露大鼠肝脏(32]。帮助确定的监管Hsp基因表达是直接或间接,我们检查了他们的推动者,发现只有少数基因具有公认的PPRE (s)(数据没有显示)。大部分的这一事实Hsp和Psm基因不是立即增加了PPC的曝光表明感应可能发生之前需要额外的分子事件。

许多Hsp基因可能是控制间接通过广义应力响应尤其是那些诱导后暴露在较高剂量的化学物质在动物研究中使用。的应激反应可能是驱动基因的表达增加氧化应激。有充分的证据对伴侣蛋白基因表达的表达增加了氧化应激(10,33]。PPC暴露会导致增加氧化应激和脂质过氧化作用介导通过增加酶的活动产生活性氧(了2])。此外,氧化应激在PPC曝光是一个相对高剂量的现象(2],Hsp86的感应和Hsp110只在高剂量符合一个间接的感应机制,可能通过增加氧化应激。同样,诱导Psm基因表达可能是一个适应减少功能水解酶的水平通过氧化应激的影响。细胞治疗在体外蛋白酶体抑制剂增加广泛的亚基的表达蛋白酶体在不同物种的13,34]即使不到50%的总蛋白酶体活性抑制(13]。蛋白酶体抑制导致的表达增加19和20年代组件但表达降低Psmb8(13),一个模式类似与PPC观察。自催化核心单元的直接氧化改性的蛋白酶体抑制他们的活动35),PPC可能增加氧化蛋白质抑制蛋白酶体水平,触发补偿增加Psm基因。最后,表达的绝对增加一些Hsp和PsmNrf2基因是高WY-treated老鼠nullizygous,氧化应激,调节基因的转录因子激活,抑制氧化应激。因此,在Nrf2缺席的情况下,氧化应激水平的增加会造成了更大的提高基因通过王寅(下午16]。总的来说,这些结果表明,PPARα下午可以调节基因辅助增加氧化应激。另一种假说是,下午基因诱导的折叠蛋白质需求的条件下增加蛋白质合成在活跃的重组基因表达与过氧化物酶体和光滑型内质网(SER)和细胞数量的增加。这个假说是一致的这一事实的一个子集点基因引起的汽车,PXR PPARα活化剂,所有这些都促使SER核扩散和肝细胞增殖。这也有助于解释一些基因表达变化的瞬态性质肝脏急性暴露后会达到一个新的平衡肝细胞增殖回到正常水平。还需要进一步的实验来确定分子基础的感应点基因。

点蛋白质水平的增加可能做什么王寅曝光后在肝脏吗?水平的提高点基因产物可能允许严格控制PPAR的可诱导性α。许多核受体相互作用引起的伴护蛋白质包括PPC在我们的研究36]。PPARα与Hsp72 [37),抑制了一半(38]。PPARα激活也下调了蛋白酶体蛋白水解作用[39]。因此,诱导一些点基因可以抑制PPARα转录反应。Hsp感应也可能帮助支持所需的蛋白质合成的增加肝脏肿大包括过氧物酶体增殖后PPC曝光。TCP1亚基的表达增加可能是重要的适当的酶蛋白质插入膜(40]。表达的增加Hsp家庭成员已经从细胞凋亡的机械化与保护(41,42]和PPC,至少在急性照射条件下,降低基底细胞凋亡水平(2]。

一个基本的问题是为什么PPARα下午会有一个双重角色的调节基因参与应激反应和脂质代谢基因。PPAR的能力α作为监管机构应对不同类型的压力可能协同进化,变得无情地与最重要的野生哺乳动物面临压力,也就是说,一个不足或不一致的食品供应。饥饿或热量限制的时期需要重组的基因表达利用储存的脂肪,并允许适应新的、潜在的有毒食物来源。PPARα主调节器的饥饿反应。基因表达变化的禁食(43,44)或热量限制14,17]部分PPAR依赖α包括基因动员、运输和分解脂肪。PPAR的能力α也调节的基因(例如,Hsp家庭成员)参与抑制引起的细胞毒性展开的蛋白质将目的论的意义和可能允许增加抵抗潜在的有毒食品动物被迫吃传统食物是不再可用。

总之,我们用文字记录分析表明PPARα激活不同的PPC调节两类基因的表达可能是负责保护chemical-induced氧化应激:伴侣蛋白的基因参与蛋白质折叠和基因受损蛋白质的蛋白酶体降解。诱导这些潜在的保护通路可能为细胞提供有效率意味着生存条件导致慢性病的氧化应激。通过药理手段诱导这些途径提供了机会保护的设置有诱导的氧化应激,蛋白质氧化损伤,增加疾病的发生。

作者的贡献

h .任正非微阵列数据分析,帮助起草。b . Vallanat进行微阵列数据分析。h . m . b . -Borg西部数据分析。r·柯里生成的微阵列数据。j·c·哥尔顿葡萄酒研究的构思,参与研究设计和动物研究中,生成的西部数据,分析了微阵列数据,帮助起草。所有作者阅读和批准了期末论文。

缩写

克罗:	氯贝酸;
DEHP:	邻苯二甲酸二(di) - 2-ethylhexyl;
FENO:	非诺贝特;
HSF:	热休克因子;
HSP:	热休克蛋白;
聚合酶链反应:	聚合酶链反应;
全氟辛酸及其盐类(PFOA):	并酸;
卵圆孔未闭:	perfluorooctane磺酸盐;
下午:	蛋白质的维护;
PPAR:	过氧物酶体proliferator-activated受体;
PPC:	过氧物酶体扩散国化学;
PPRE:	过氧物酶体扩散者响应元素;
Psm:	蛋白酶体;
VPA:	丙戊酸;
王寅:	王寅- 14643。

确认

作者感谢迈克·坎宁安博士组织从国家结核控制规划研究中,CIIT卫生研究中心的动物保健和验尸人员协助进行动物实验,微阵列数据的桑德Kersten博士和Sheau-Fung泰国和盖尔·纳尔逊女士的评论。这些研究被NIEHS ES09775-01授予JCC部分支持。本文中的信息已经部分由美国环境保护署。它一直受到审查由国家健康和环境影响研究实验室和批准发布。批准并不意味着内容反映机构的意见,也没有提及贸易名称或商业产品构成认可或推荐使用。

补充材料