Wfikkn1,全称为WAP, Kazal, immunoglobulin, Kunitz and NTR domain-containing protein 1,是一种大型细胞外多结构域蛋白。它由一个WAP结构域、一个类 follistatin 结构域、一个免疫球蛋白结构域、两个 Kunitz 型蛋白酶抑制结构域和一个 NTR 结构域组成。Wfikkn1 与其同源蛋白 Wfikkn2 都表现出对生长和分化因子 8 (GDF8) 和 11 (GDF11) 的高亲和力,GDF8 和 GDF11 是转化生长因子 β (TGF-β) 超家族成员,对骨骼肌生长和发育具有重要调控作用。
Wfikkn1 通过与 GDF8 和 GDF11 结合,抑制它们的生物活性,从而促进骨骼肌生长和发育。研究表明,Wfikkn1 的类 follistatin 结构域主要负责与成熟的生长因子结合,而 NTR 结构域则对与 GDF8 前体肽的相互作用贡献最大。此外,Wfikkn1 还可以与 TGF-β 受体结合,抑制 TGF-β 信号通路,进一步促进骨骼肌生长和发育。
Wfikkn1 在多种疾病中发挥重要作用,包括 Prader-Willi 综合征 (PWS) 和肥胖症。PWS 是一种罕见的遗传性疾病,其特征是食欲调节障碍、肥胖和代谢失调。研究表明,PWS 患者的血清中 Wfikkn1 和 GDF8/MSTN 的水平存在性别相关差异,这表明 Wfikkn1 可能参与了 PWS 的发病机制 [1]。此外,Wfikkn1 还与肥胖症的发生发展相关,其表达水平在肥胖症患者中升高 [2]。
Wfikkn1 的表达和功能受到表观遗传调控。研究表明,DNA 甲基化在 Wfikkn1 的表达调控中发挥重要作用。在鸭胚胎骨骼肌发育过程中,Wfikkn1 的启动子区域存在高甲基化现象,这可能导致其表达水平降低 [4]。此外,Wfikkn1 的表达还受到其他转录后修饰的调控,例如磷酸化等 [3]。
Wfikkn1 在多种生物学过程中发挥重要作用,包括骨骼肌生长和发育、食欲调节、代谢和疾病发生。研究表明,Wfikkn1 通过与 GDF8 和 GDF11 结合,抑制它们的生物活性,从而促进骨骼肌生长和发育。此外,Wfikkn1 还可以与 TGF-β 受体结合,抑制 TGF-β 信号通路,进一步促进骨骼肌生长和发育。Wfikkn1 在多种疾病中发挥重要作用,包括 PWS 和肥胖症,其表达和功能受到表观遗传调控。Wfikkn1 的研究有助于深入理解骨骼肌生长和发育的调控机制,以及其在疾病发生发展中的作用,为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Pascut, Devis, Giraudi, Pablo José, Banfi, Cristina, Grugni, Graziano, Sartorio, Alessandro. 2024. Characterization of Circulating Protein Profiles in Individuals with Prader-Willi Syndrome and Individuals with Non-Syndromic Obesity. In Journal of clinical medicine, 13, . doi:10.3390/jcm13195697. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39407757/
2. Bordini, Martina, Wang, Ziqing, Soglia, Francesca, Schmidt, Carl J, Abasht, Behnam. 2024. RNA-sequencing revisited data shed new light on wooden breast myopathy. In Poultry science, 103, 103902. doi:10.1016/j.psj.2024.103902. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38908127/
3. Cheong, Hyun Sub, Lee, Han Chul, Park, Byung Lae, Kim, Yong Sung, Shin, Hyoung Doo. . Epigenetic modification of retinoic acid-treated human embryonic stem cells. In BMB reports, 43, 830-5. doi:10.5483/BMBRep.2010.43.12.830. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21189161/
4. Lu, Yinglin, Zhou, Jing, Li, Fan, Wu, Guansuo, Yu, Minli. 2023. The Integration of Genome-Wide DNA Methylation and Transcriptomics Identifies the Potential Genes That Regulate the Development of Skeletal Muscles in Ducks. In International journal of molecular sciences, 24, . doi:10.3390/ijms242015476. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37895154/