Targeted inactivation of MLL3 histone H3-Lys-4 methyltransferase activity in the mouse reveals vital roles for MLL3 in adipogenesis

doi:10.1073/pnas.0810100105

.2008年12月9日；105(49):19229-34.

doi:10.1073/pnas.0810100105。 Epub 2008年12月1日。

小鼠MLL3组蛋白H3-Lys-4甲基转移酶活性的靶向失活揭示了MLL3在脂肪生成中的重要作用

Jeongkyung Lee（李正庆）¹, Pradip K Saha公司, 齐亨阳, Seunghee Lee（李承熙）, Jung Yoon公园, 徐有信, 李秀京（Soo-Kyung Lee）, 陈源翰, 罗伯特·G·罗德, Jae W Lee（李在伟）

附属公司

PMID： 19047629
预防性维修识别码：项目经理2614744
内政部： 10.1073/pnas.0810100105

小鼠MLL3组蛋白H3-Lys-4甲基转移酶活性的靶向失活揭示了MLL3在脂肪生成中的重要作用

Jeongkyung Lee（李正庆）等。美国国家科学院程序. 2008.

.2008年12月9日；105(49):19229-34.

doi:10.1073/pnas.0810100105。 Epub 2008年12月1日。

作者

Jeongkyung Lee（李正庆）¹, Pradip K Saha公司, 齐恒阳, Seunghee Lee（李承熙）, Jung Yoon公园, 徐有信, 李秀京（Soo-Kyung Lee）, 陈源翰, 罗伯特·G·罗德, Jae W Lee（李在伟）

附属

¹美国德克萨斯州休斯顿贝勒医学院糖尿病、内分泌和代谢科医学部，邮编77030。

PMID： 19047629
预防性维修识别码：项目经理2614744
内政部： 10.1073/pnas.0810100105

摘要

激活信号协整因子-2（ASC-2）是多种转录因子的转录辅激活因子，包括脂肪生成因子过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARgamma）和C/EBPalpha，与组蛋白H3-Lys-4-甲基转移酶（H3K4MT）MLL3或其副产物MLL4在一个名为ASCOM（ASC-2复合体）的复合体中相关事实上，ASC-2缺失的小鼠胚胎成纤维细胞（MEFs）已被证明对PPARgamma刺激的脂肪生成不起作用，并且不能表达PPARgama-responsive脂肪生成标记基因aP2。然而，MLL3和MLL4在脂肪生成中的具体作用尚不明确。在这里，我们提供证据证明MLL3在脂肪生成中起着关键作用。首先，表达MLL3的H3K4MT失活突变体的MLL3（Delta/Delta）小鼠的白色脂肪显著减少。其次，MLL3（Delta/Delta）MEF与WT MEF相比，对脂肪生成诱导物的反应轻微但持续性较差。第三，在脂肪生成过程中，ASC-2、MLL3和MLL4被招募到PPARgamma激活的aP2基因，PPARgama被证明与纯化的ASCOM直接相互作用。此外，尽管aP2的H3K4甲基化在WT MEF中容易诱导，但在ASC-2（-/-）MEF中不诱导，而在MLL3（Delta/Delta）MEF仅部分诱导。这些结果表明，ASCOM-MLL3和ASCOM-MLL 4可能是PPARgamma依赖性脂肪生成的关键但冗余的H3K4MT复合物。

PubMed免责声明

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。

数字

**图1。**
年瓦特降低*MLL3级*^Δ/Δ老鼠。(A类)即使在高脂肪饮食之后，*MLL3级*^Δ/Δ与对照野生型小鼠相比，小鼠保持较低的体重和WAT，并且与野生型动物不同，*MLL3级*^Δ/Δ小鼠似乎没有出现肝脂肪变性（箭头所示）。喂食4个月高脂肪饮食的6个月大雄性小鼠如图所示。(B类)4个月大的WT和MLL3的BAT和WAT重量^Δ/Δ雄性小鼠。(C类和D类)WAT组织学(C类)和BAT(D类)4个月大的WT和*MLL3级*^Δ/Δ雄性小鼠喂食周粮（ND）或高脂肪饮食（HD）2个月。雌性小鼠表现出相同的表型（数据未显示）。（比例尺：50微米。）

**图2。**
改善胰岛素敏感性和增加能量消耗*MLL3级*^Δ/Δ老鼠。(A类)禁食4小时后的WT和*MLL3级*^Δ/Δ2个月正常进食（ND）或高脂肪饮食（HD）的小鼠(n个= 3∼5). (B类)WT禁食16小时后独立测量血糖水平(n个=19）和*MLL3级*^Δ/Δ(n个=17）喂食ND的小鼠。(C类)因为*MLL3级*^Δ/Δ喂食2个月HD的小鼠在禁食4小时后，在胰岛素耐受试验（ITTs）中出现0.75单位胰岛素的低血糖症(图S1)WT和ITTMLL3级^Δ/Δ2个月ND或HD小鼠(n个=≈3–5），使用0.75单位胰岛素，不禁食。即使在这种温和的条件下，120分钟*MLL3级*^Δ/Δ喂食ND（#）的小鼠因低血糖死亡。(D类)对喂食ND或HD的小鼠连续3天的食物摄入量进行测量，其平均每日食物摄入额如图所示。(E类)对于WT和*MLL3级*^Δ/Δ喂食2个月ND或HD的小鼠(n个=3～5），平均耗氧量、二氧化碳生成量和自发运动活动通过所述的12小时光/暗循环进行测量（40）。

**图3。**
脂肪生成基因表达减少*MLL3级*^Δ/Δ小鼠和E13.5的部分脂肪生成潜能受损*MLL3级*^Δ/ΔMEF公司。(*A–C*)ApoC1和RBP4的表达(A类)和MLL3/4(B类)和aP2、脂联素、C/EBPα和PPARγ(C类)E13.5 WT和*MLL3级*^Δ/Δ通过Q-PCR测量WAT或BAT(n个= ≈3–5). 我们还测量了aP2的表达，作为WAT和BAT的阳性对照(B类). (D类)E13.5重量和*MLL3级*^Δ/ΔMEF被诱导分化为脂肪细胞。实验重复3次*MLL3级*^Δ/ΔMEFs在脂肪生成中的效率约为WT-MEFs的80%。（放大倍数：×4.）

**图4。**
ASC-2和MLL3在H3K4三甲基化中的关键作用*aP2型*. (A类和B类)中PPAR响应元件的ChIPaP2型启动子，使用抗ASC-2、MLL3、MLL4和PPARγ抗体(A类)或三甲基化H3K4和乙酰化H4(B类)对NIH 3T3-L1细胞进行诱导分化为脂肪细胞。(C类和D类)使用三甲基H3K4抗体的ChIP也用于来自E9.5 WT和*ASC-2型*^−/−转染PPARγ的MEF(C类)和E13.5 WT和*MLL3级*^Δ/ΔMEF诱导分化为脂肪细胞(D类). 所有ChIP实验重复3次以上，得出了类似的结果。IgG作为阴性对照。

**图5。**
ASCOM与无启动子和启动子结合的PPARγ·RXRα的直接相互作用。(A类)纯化ASCOM复合物。免疫亲和纯化复合物通过SDS/PAGE（4–20%梯度）和银染色进行分析。指出了质谱鉴定的多肽。(B类)ASCOM与无启动子PPARγ·RXRα结合。将纯化的复合物与M2琼脂糖（第2道）或M2琼脂结合的FLAG-PPARγ·RXRα在5.0μM 15d-脱氧-Δ的缺失（第3道）或存在（第4道）下培养^12、14-前列腺素J₂. (C类)ASCOM与启动子结合的PPARγ·RXRα结合。纯化的复合物与链霉亲和素琼脂糖固定化生物素化DNA片段（包含3个DR1位点）在PPARγ和RXRα不存在（通道2）或存在（通道3-5）且不存在配体（通道2和3）或5.0μM 15d-脱氧-Δ的情况下孵育^12,14-前列腺素J₂（车道4）或5.0μM罗格列酮（车道5）。结合蛋白B类和C类通过免疫印迹（ASC-2、ASH2、RbBP5和WDR5）或染色（PPARγ和RXRα）检测。车道1英寸B类和C类包含10%的输入样本。

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1. Santos-Rosa H等。活性基因在组蛋白H3的K4处三甲基化。自然。2002;419:407–411.-公共医学
1. Schneider R等。高等真核基因中组蛋白H3赖氨酸4甲基化模式。自然细胞生物学。2004;6:73–77.-公共医学
1. Shilatifard A.通过甲基化和泛素化修饰染色质：基因表达调控的意义。生物化学年度收益。2006;75:243–269.-公共医学
1. Rutenburg AJ，Allis CD，Wysocka J.组蛋白H3上赖氨酸4的甲基化：书写和读取单个表观遗传标记的复杂性。摩尔细胞。2007;25:15–30.-公共医学
1. Goo YH等。激活信号协整器2属于一种新的稳态复合物，它包含三胸类蛋白的子集。分子细胞生物学。2003;23:140–149.-项目管理咨询公司-公共医学

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[3] Schneider R等。高等真核基因中组蛋白H3赖氨酸4甲基化模式。自然细胞生物学。2004;6:73–77.-公共医学

[4] Schneider R等。高等真核基因中组蛋白H3赖氨酸4甲基化模式。自然细胞生物学。2004;6:73–77.-公共医学

[5] Shilatifard A.通过甲基化和泛素化修饰染色质：基因表达调控的意义。生物化学年度收益。2006;75:243–269.-公共医学

[6] Shilatifard A.通过甲基化和泛素化修饰染色质：基因表达调控的意义。生物化学年度收益。2006;75:243–269.-公共医学

[7] Rutenburg AJ，Allis CD，Wysocka J.组蛋白H3上赖氨酸4的甲基化：书写和读取单个表观遗传标记的复杂性。摩尔细胞。2007;25:15–30.-公共医学

[8] Rutenburg AJ，Allis CD，Wysocka J.组蛋白H3上赖氨酸4的甲基化：书写和读取单个表观遗传标记的复杂性。摩尔细胞。2007;25:15–30.-公共医学

[9] Goo YH等。激活信号协整器2属于一种新的稳态复合物，它包含三胸类蛋白的子集。分子细胞生物学。2003;23:140–149.-项目管理咨询公司-公共医学

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