Acsbg1,也称为乙酰辅酶A合成酶“泡泡糖”家族成员1,是一种参与脂肪酸代谢的基因。Acsbg1编码的蛋白属于乙酰辅酶A合成酶家族,主要负责激活碳链长度大于16的脂肪酸。Acsbg1在细胞内主要定位于线粒体,参与脂肪酸的β氧化和三羧酸循环,为细胞提供能量。Acsbg1的表达受到多种因素的调控,包括DNA甲基化、组蛋白修饰和转录因子等。
Acsbg1在多种细胞类型中都有表达,包括T细胞、上皮细胞和肿瘤细胞等。Acsbg1的表达水平与细胞的代谢状态密切相关。例如,在Treg细胞中,Acsbg1的表达水平较高,这与Treg细胞对线粒体代谢的依赖性有关。在脂肪细胞中,Acsbg1的表达水平受到脂肪细胞分化和脂肪积累的影响。
Acsbg1的功能研究主要集中在以下几个方面:
1. 调节Treg细胞的代谢和功能。研究发现,Acsbg1基因的缺失会导致Treg细胞线粒体功能障碍,进而影响Treg细胞的代谢和功能。补充Acsbg1缺乏的Treg细胞外源性的oleoyl-CoA可以恢复Treg细胞的代谢表型[1]。此外,Acsbg1的表达还可以增强ST2+效应Treg细胞在气道炎症中的免疫抑制能力[1]。
2. 参与肿瘤的发生和发展。研究发现,Acsbg1基因的表达水平在乳腺癌和肺癌组织中下调,而Acsbg1基因的表达水平下调与肿瘤的发生和发展密切相关[3,7]。Acsbg1基因的表达水平下调可能是由于DNA甲基化或组蛋白修饰等表观遗传调控机制所致[2]。
3. 影响脂肪代谢。研究发现,Acsbg1基因的表达水平受到营养因素的影响,例如,在乳脂合成过程中,Acsbg1基因的表达水平受到饲料中脂肪酸含量的影响[4]。此外,Acsbg1基因的表达水平还与脂肪细胞的分化和脂肪积累有关[6]。
4. 参与慢性阻塞性肺病(COPD)的发生和发展。研究发现,吸烟可以导致人类支气管上皮细胞中Mettl3的表达上调,进而影响m6A修饰。m6A修饰可以影响基因的表达,例如,NR1H4、TSPEAR、ACSBG1和SLC5A5等基因的表达受到m6A修饰的调控[5]。
综上所述,Acsbg1是一种重要的基因,参与脂肪酸代谢和多种生物学过程。Acsbg1在Treg细胞代谢、肿瘤发生和发展、脂肪代谢和COPD等疾病中发挥重要作用。深入研究Acsbg1的功能和调控机制,有助于揭示相关疾病的发病机制,为疾病的诊断和治疗提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Kanno, Toshio, Nakajima, Takahiro, Kawashima, Yusuke, Nakayama, Toshinori, Endo, Yusuke. . Acsbg1-dependent mitochondrial fitness is a metabolic checkpoint for tissue Treg cell homeostasis. In Cell reports, 37, 109921. doi:10.1016/j.celrep.2021.109921. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34758300/
2. Oishi, Toshihiro, Iino, Kazumi, Okawa, Yuta, Suda, Takafumi, Oki, Yutaka. 2016. DNA methylation analysis in malignant pheochromocytoma and paraganglioma. In Journal of clinical & translational endocrinology, 7, 12-20. doi:10.1016/j.jcte.2016.12.004. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29067245/
3. Makoukji, Joelle, Makhoul, Nadine J, Khalil, Maya, Boustany, Rose-Mary, Tfayli, Arafat. 2016. Gene expression profiling of breast cancer in Lebanese women. In Scientific reports, 6, 36639. doi:10.1038/srep36639. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27857161/
4. Faulconnier, Y, Bernard, L, Boby, C, Chilliard, Y, Leroux, C. 2017. Extruded linseed alone or in combination with fish oil modifies mammary gene expression profiles in lactating goats. In Animal : an international journal of animal bioscience, 12, 1564-1575. doi:10.1017/S1751731117002816. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29122055/
5. Zhang, Yaping, Wang, Lixing, Liu, Yifei, Yan, Furong. 2023. Mettl3-mediated transcriptome-wide m6A methylation induced by cigarette smoking in human bronchial epithelial cells. In Toxicology in vitro : an international journal published in association with BIBRA, 89, 105584. doi:10.1016/j.tiv.2023.105584. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36924977/
6. Wang, S, Liu, Y, Liu, S, Zhang, R, Yuan, H. 2024. Consensus gene co-expression analysis across multiple intestinal tissues to identify key genes and pathways associated with abdominal fat deposition in broilers. In British poultry science, , 1-11. doi:10.1080/00071668.2024.2410367. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39466128/
7. Ye, Zhen, Zhang, Huanhuan, Kong, Fanhua, Guo, Yuna, Zhan, Xianquan. 2021. Comprehensive Analysis of Alteration Landscape and Its Clinical Significance of Mitochondrial Energy Metabolism Pathway-Related Genes in Lung Cancers. In Oxidative medicine and cellular longevity, 2021, 9259297. doi:10.1155/2021/9259297. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34970420/