Fancd2 in vivo interaction network reveals a non-canonical role in mitochondrial function

doi:10.1038/srep45626

.2017年4月5:7:45626。

doi:10.1038/srep45626。

Fancd2体内相互作用网络揭示了线粒体功能的非标准作用

张婷婷^1 2, 魏都¹, 安德鲁·威尔逊¹, Satoshi H Namekawa先生^三, 保罗·安德烈亚森¹, Amom Ruhikanta Meetei公司¹, 七神牌汽车¹

附属公司

¹美国俄亥俄州辛辛那提儿童医院医学中心实验血液学和癌症生物学科。
²浙江省实验动物研究重点实验室，浙江省医学科学院，浙江杭州，310013，中国。
^三美国俄亥俄州辛辛那提儿童医院医疗中心生殖科学部。

PMID： 28378742
预防性维修识别码： PMC5381226
内政部： 10.1038/srep45626

Fancd2体内相互作用网络揭示了线粒体功能的非标准作用

张婷婷等。科学代表. 2017.

.2017年4月5:7:45626。

doi:10.1038/srep45626。

作者

张婷婷^1 2, 魏都¹, 安德鲁·威尔逊¹, Satoshi H Namekawa先生^三, 保罗·安德烈亚森¹, Amom Ruhikanta Meetei公司¹, 七神牌汽车¹

附属公司

¹美国俄亥俄州辛辛那提儿童医院医学中心实验血液学和癌症生物学科。
²浙江省实验动物研究重点实验室，浙江省医学科学院，浙江杭州，310013，中国。
^三美国俄亥俄州辛辛那提儿童医院医疗中心生殖科学部。

PMID： 28378742
预防性维修识别码： PMC5381226磅
内政部： 10.1038/srep45626

摘要

Fancd2是Fanconi贫血（FA）DNA修复途径的一个组成部分，在人类癌症中经常被发现有缺陷。Fancd2在正常发育和肿瘤发生中的全部功能尚待确定。在这里，我们开发了一种标记有Flag和血凝素的Fancd2敲除小鼠菌株，该菌株允许高通量质谱法在不同的小鼠器官中搜索Fancd2-结合蛋白。除了DNA修复伙伴外，我们观察到许多Fancd2相互作用蛋白是线粒体特异性的。Fancd2定位于线粒体，与类核复合体成分Atad3和Tufm结合。Fancd2-/-小鼠和FA核心成分Fanca缺乏的小鼠体内的Atad3-Tufm复合体被破坏。Fancd2线粒体定位需要Atad3。总之，这些发现为Fancd2作为线粒体生物合成的关键调节器以及FA和线粒体稳态之间的分子联系提供了证据。

PubMed免责声明

利益冲突声明

作者声明没有相互竞争的经济利益。

数字

**图1。3XFLAG/HA-taged的生成*范迪2*敲入小鼠。**
(A类)的示意图*范迪2*^{3XFLAG公司/哈}(*Fancd2-KI公司*)鼠标敲入策略。*范迪2*基因组位点，*范迪2*同源重组后的位点（靶向DNA）和最终*范迪2*^{3XFLAG公司/哈}位点跟随性切除*液氧磷*-侧翼的*新霉素耐药性*基因（Neo）如图所示。*范迪2*外显子显示为灰色框并进行编号。还显示了FLAG/HA（红色方框）标签。(B类)组织分离自*花式2 KI*小鼠用M2抗FLAG抗体进行免疫印迹分析。Fancd2在ES细胞、睾丸、脾脏、淋巴结和卵巢中高度表达。(C类)骨髓和脾脏单核细胞分离自*Fancd2-KI公司*对小鼠进行分类并进行western-blot。Fancd2在B、红系、Lin中高度表达⁻MPP人群，T、髓系、Lin相对较低⁺细胞。(D类)单次给药后，骨髓、脾脏和睾丸中Fancd2的表达显著降低（3 mg/kg）。(E类)在MMC治疗后，分析骨髓中分类群体细胞中Fancd2的表达。全长印迹如补充图4所示。这些数据汇总了来自两个独立实验的每种基因型的三只以上小鼠。

**图2。Fancd2相关蛋白的蛋白质组学分析。**
(A类)含Fancd2的银染凝胶，含有从指定组织纯化的复合物（Fancd2-IP）。WT:Mock-IP，从野生型小鼠器官中模拟纯化。Fancd2对应的条带用箭头标记。(B类)Fancd2相互作用体中的蛋白质部分被分类为指示基因本体类别，显示生物过程/分子功能富集。(C类)图示Fancd2相互作用物，按检测到它们的组织进行分组。每种颜色对应于所有四种组织中的出现次数。蓝色节点，仅在一个组织中，绿色节点，两个组织共有，紫色节点，3个组织共有，黄色节点，所有4个组织共有。(D类)通过抗FLAG免疫沉淀和抗Atad3及Tufm免疫印迹检测脾脏MNC中内源性与Fancd2对Atad3和Tufm的相互作用。

**图3。在缺乏Fancd2或Fanca的情况下线粒体基因的失调。**
(A类)来自WT的脾脏MNC和MEF的透射电镜，芬卡−/−*和Fancd2*−/−小鼠。线粒体肿胀，嵴紊乱，用白色箭头表示。(B类)使用针对mtDNA和核DNA的引物（每个基因型3只小鼠），通过QPCR分析骨髓MNC和脾脏MNC的mtDNA拷贝数。一岁的WT之间没有观察到显著差异，芬卡−/−和*范迪2*−/−小鼠进行Student t检验分析。(C类)为了分析FA小鼠线粒体DNA的完整性，16 扩增2月龄小鼠脾脏MNCs的kb-mtDNA。PCR产物经过小基因组测序。这个*范迪2*与相比，−/−mtDNA的突变率略高*WT、Fancd2*^KI公司/基和芬卡−/−小鼠，尤其是16只第12页 s rRNA区域。(D类)定量PCR分析显示线粒体生物发生相关基因（Atad3、Tufm、Tfam）上调，线粒体氧化磷酸化相关基因（Attp1a1、Atp2a2、Scl25a5）下调芬卡−/−和*范迪2*与WT脾MNC细胞相比，−/-脾MNC。这些数据汇总了来自两个独立实验的每种基因型的三只以上小鼠。使用Student t检验分析显示的P值。(E类)对于mtDNA编码的基因，定量PCR分析显示16个基因上调 s rRNA和12 s rRNA和Cox-1和Nd2表达的下调*范卡牌手表*−/−和*范迪2*−/−脾脏跨国公司与WT细胞的比较。(F类)Western blot显示Atad3、Tufm和Aifm在来自芬卡−/−和*范迪2*−/−脾脏跨国公司。(**G公司**)Western blot显示Cox-1在小鼠线粒体部分的表达降低芬卡−/−和*范迪2*−/−脾脏跨国公司。全长印迹如补充图5所示。

**图4。Fancd2是线粒体核仁复合体的一种成分。**
(A类)Fancd2定位于线粒体。用抗-HA抗体和FITC-标记的二级抗体检测tagged-Fancd2蛋白*Fancd2-KI公司*MEF公司。线粒体跟踪器RED用于标记线粒体(B类)小鼠MEF细胞中FLAG标记的Fancd2蛋白的Western分析*Fancd2-KI公司*小鼠的全细胞裂解物（whole）、细胞核（Nuc）、细胞质（Cyto）和线粒体（Mito）部分。使用抗-FLAG检测Fancd2。GAPDH、ATP5A1和组蛋白2B分别作为细胞质、线粒体和核控制的标记物。Fancd2蛋白的很大一部分位于线粒体中。(C类)Fancd2与Atad3、Tufm和Aifm共同免疫沉淀。对*范迪2*^{KI公司/KI公司}脾脏跨国公司。非特定波段用星号表示。(D类)Fanc2/Atad3/Tufm复合体模型。(E类)FA缺乏对Atad3/Tufm/Tfam复合体的影响。Atad3和Tufm免疫沉淀*范迪2*^{KI公司/KI公司},芬卡−/−*范迪2*^{KI公司/KI公司}和*范迪2*−/−脾脏跨国公司。(F类)Fancd2表达对线粒体应激反应。*范迪2*^{KI公司/KI公司}用不同的线粒体呼吸复合物抑制剂治疗MEF：4 μM寡霉素，4 uM FCCP，或2 uM抗霉素A和2 uM鱼藤酮16小时。细胞组分裂解物的免疫印迹显示，整个细胞、线粒体和细胞质组分中的Fancd2水平增加，但核组分中没有增加。(**G公司**)免疫印迹显示，在寡霉素治疗中，更多的Atad3与Fancd2共同免疫沉淀*范迪2*^{KI公司/KI公司}中小微企业。(**H（H）**)免疫印迹*范迪2*^{KI公司/KI公司}MEF裂解产物显示对照、Atad3、Tufm和Tfam的siRNA敲除。(我)免疫印迹显示，在使用或不使用寡霉素治疗的Atad3敲除后，线粒体部分的Fancd2降低。全长印迹如补充图6所示。

请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

Fancd2缺乏的造血干细胞和祖细胞依靠增加的线粒体翻译来生存和增殖。
Chatla S、Du W、Wilson AF、Meetei AR、Pang Q。 Chatla S等人。干细胞研究2019年10月；40:101550. doi:10.1016/j.scr.2019.101550。Epub 2019年8月23日。干细胞研究2019。 PMID：31472450 免费PMC文章。
Fanca敲除小鼠模型揭示了Fancd2的新功能。
王Q、刘杰、钟毅、李德、钟毅和、应赫、张涛。王强等。生物化学与生物物理研究委员会。2024年2月12日；696:149454. doi:10.1016/j.bbrc.2023.149454。Epub 2023年12月31日。生物化学与生物物理研究委员会。2024 PMID：38217981
FANCG促进新鉴定的含有BRCA2、FANCD2和XRCC3的蛋白质复合物的形成。
Wilson JB、Yamamoto K、Marriott AS、Hussain S、Sung P、Hoatlin ME、Mathew CG、Takata M、Thompson LH、Kupfer GM、Jones NJ。 Wilson JB等人。致癌物。2008年6月12日；27(26):3641-52. doi:10.1038/sj.onc.1211034。Epub 2008年1月21日。致癌物。2008 PMID：18212739
ATAD3蛋白：哺乳动物细胞中线粒体-内质网连接的中间物。
鲍迪尔J。鲍迪尔J。 Biol Rev Camb Philos Soc.2018年5月；93(2):827-844. doi:10.1111/brv.12373。Epub 2017年9月20日。《生物评论》（Biol Rev Camb Philos Soc.2018）。 PMID：28941010 审查。
ATAD3，一种参与肿瘤进展的重要膜结合线粒体ATP酶。
李S，卢梭D。 Li S等人。生物能生物膜杂志。2012年2月；44(1):189-97. doi:10.1007/s10863-012-9424-5。生物能生物膜杂志。2012 PMID：22318359 审查。

查看所有类似文章

引用人

FANCI/FANCD2复合物通过SRSF1介导的mRNA输出将DNA损伤反应与R环调节联系起来。
Olazabal-Herrero A、He B、Kwon Y、Gupta AK、Dutta A、Huang Y、Boddu P、Liang Z、Liange F、Teng Y、Lan L、Chen X、Pei H、Pillai MM、Sung P、Kupfer GM。 Olazabal-Herrero A等人。 Cell Rep.2024年1月23日；43(1):113610. doi:10.1016/j.celrep.2023.113610。Epub 2024年1月1日。细胞报告2024。 PMID：38165804 免费PMC文章。
ZNF212通过与TRAIP直接相互作用促进基因组完整性。
Chung HJ、Lee JR、Kim TM、Kim S、Park K、Kim MJ、Jung E、Kim S.、Lee EA、Ra JS、Hwang S、Lee J Y、Schärer OD、Kim Y、Myung K、Kin H。 Chung HJ等人。《核酸研究》2023年1月25日；51(2):631-649. doi:10.1093/nar/gkac1226。核酸研究2023。 PMID：36594163 免费PMC文章。
线粒体DNA叉保护中MRE11依赖性不稳定性激活cGAS免疫信号通路。
Luzwick JW、Dombi E、Boisvert RA、Roy S、Park S、Kunnimalaiyan S、Goffart S、Schindler D、Schlacher K。 Luzwick JW等人。《科学促进》2021年12月17日；7（51）：eabf9441。doi:10.1126/sciadv.abf9441。Epub 2021年12月15日。科学进展2021。 PMID：34910513 免费PMC文章。
超越碱基切除修复：线粒体DNA修复的进化图景。
奥尔坎贾里K，巴尔多克RA。 Allkanjari K等人。 Biosci Rep.2021年10月29日；41（10）：BSR20211320。doi:10.1042/BSR20211320。 Biosci报告2021。 PMID：34608928 免费PMC文章。审查。
用INTACT分离减数分裂细胞和减数分裂转录组分析拟南芥.
Barra L、Termolino P、Aiese Cigliano R、Cremona G、Paparo R、Lanzillo C、Consiglio MF、Conicella C。 Barra L等人。前植物科学。2021年3月4日；12:638051. doi:10.3389/fpls.2021.638051。eCollection 2021年。前植物科学。2021 PMID：33747019 免费PMC文章。

查看所有“被引用”文章

工具书类

1. 范科尼贫血的遗传基础。《Curr Opin Hematol》第10期，第68–76页（2003年）。-公共医学
1. Auerbach A.D.和Allen R.G.范科尼贫血患者的白血病和白血病前期。国际范科尼贫血登记处文献和报告综述。《癌症基因细胞遗传学》51，1-12（1991）。-公共医学
1. Tischkowitz M.和Dokal I.范科尼贫血和白血病-临床和分子方面。英国血液杂志126176-191（2004）。-公共医学
1. Kim H.&D’Andrea A.D.通过范科尼贫血/BRCA途径调节DNA交联修复。《基因开发》26，1393-1408（2012）。-项目管理咨询公司-公共医学
1. Crossan G.P.和Patel K.J.Fanconi贫血途径在交联DNA的位点安排切口。《病理学杂志》226，326–337（2012）。-公共医学

出版物类型

行动
行动

MeSH术语

行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动

赠款和资金

LinkOut-更多资源

[1] 范科尼贫血的遗传基础。《Curr Opin Hematol》第10期，第68–76页（2003年）。-公共医学

[2] 范科尼贫血的遗传基础。《Curr Opin Hematol》第10期，第68–76页（2003年）。-公共医学

[3] Auerbach A.D.和Allen R.G.范科尼贫血患者的白血病和白血病前期。国际范科尼贫血登记处文献和报告综述。《癌症基因细胞遗传学》51，1-12（1991）。-公共医学

[4] Auerbach A.D.和Allen R.G.范科尼贫血患者的白血病和白血病前期。国际范科尼贫血登记处文献和报告综述。《癌症基因细胞遗传学》51，1-12（1991）。-公共医学

[5] Tischkowitz M.和Dokal I.范科尼贫血和白血病-临床和分子方面。英国血液杂志126176-191（2004）。-公共医学

[6] Tischkowitz M.和Dokal I.范科尼贫血和白血病-临床和分子方面。英国血液杂志126176-191（2004）。-公共医学

[7] Kim H.&D’Andrea A.D.通过范科尼贫血/BRCA途径调节DNA交联修复。《基因开发》26，1393-1408（2012）。-项目管理咨询公司-公共医学

[8] Kim H.&D’Andrea A.D.通过范科尼贫血/BRCA途径调节DNA交联修复。《基因开发》26，1393-1408（2012）。-项目管理咨询公司-公共医学

[9] Crossan G.P.和Patel K.J.Fanconi贫血途径在交联DNA的位点安排切口。《病理学杂志》226，326–337（2012）。-公共医学

[10] Crossan G.P.和Patel K.J.Fanconi贫血途径在交联DNA的位点安排切口。《病理学杂志》226，326–337（2012）。-公共医学

将引文保存到文件

电子邮件引文

添加到集合

添加到我的书目

您保存的搜索

为外部引文管理软件创建文件

您的RSS源

Fancd2体内相互作用网络揭示了线粒体功能的非标准作用

附属公司

Fancd2体内相互作用网络揭示了线粒体功能的非标准作用

作者

附属公司

摘要

利益冲突声明

数字

类似文章

引用人

工具书类

出版物类型

MeSH术语

物质

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源

其他文献来源

分子生物学数据库

其他

摘要

利益冲突声明

数字

类似文章

引用人

工具书类

出版物类型

MeSH术语

物质

相关信息

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源

其他文献来源

分子生物学数据库

其他