UFM1-Specific Ligase 1 Ligating Enzyme 1は、マウス乳腺上皮細胞におけるJNKシグナル伝達経路を介して乳タンパク質と脂肪合成に関連する遺伝子発現を媒介している

UFM1-Specific Ligase 1 Ligating Enzyme 1 Mediates Milk Protein and Fat Synthesis-Related Gene Expression via the JNK Signaling Pathway in Mouse Mammary Epithelial Cells.

• Meiqian Kuang
• Min Yang
• Lian Li
• Chengmin Li
• Genlin Wang

抄録

ユビキチン様修飾酵素1 ligating enzyme 1（UFL1）は、ユビキチン様（Ubl）タンパク質として特徴づけられており、様々な経路を横断して細胞内の様々なプロセスに影響を与えている。本研究では、マウス乳腺上皮細胞（HC11細胞株）およびUFL1ノックアウト（KO）マウスを用いてUFL1ノックダウンモデルを確立し、マウス乳腺における乳タンパク質および脂肪合成に対するUFL1の影響およびその基礎となるメカニズムを探った。これは、マウス乳腺上皮細胞におけるUFL1の局在性を示した初めての研究である。UFL1 siRNA（siUFL1）をトランスフェクションしてUFL1を枯渇させると、アポトーシスが悪化した。また、UFL1 枯渇は、乳タンパク質合成関連タンパク質のレベルを抑制し、.逆に、UFL1欠損マウスではACACAおよびFASNの発現が増加した。さらに、UFL1 欠損マウスでは、トリグリセリド合成関連タンパク質の発現量が増加し、p-JNK の発現が抑制された。重要なことは、乳タンパク質合成に関連するタンパク質の発現は JNK 欠損マウスと UFL1 欠損マウスで減少したが、乳脂肪合成に関連するタンパク質の発現は逆の傾向を示したことであり、UFL1 は JNK 活性化の抑制を介して乳タンパク質と脂肪の合成に影響を与えていることが示唆された。以上のことから、UFL1 は JNK 活性化を介して乳汁や脂肪の合成に重要な役割を果たしていることが示唆されました。

Ubiquitin-like modifier 1 ligating enzyme 1 (UFL1) has been characterized as a ubiquitin-like (Ubl) protein that affects a range of cellular processes across various pathways. In this study, mouse mammary epithelial cells (HC11 cell line) and UFL1 knockout (KO) mice were used to establish UFL1 knockdown models to explore the influence of UFL1 on milk protein and fat synthesis in the mouse mammary gland and the underlying mechanisms. This is the first study to show UFL1 localization in mouse mammary epithelial cells. UFL1 depletion by transfected UFL1 siRNA (siUFL1) caused aggravated apoptosis. In addition, UFL1 depletion suppressed milk protein synthesis-related protein level and . Conversely, ACACA and FASN expressions increased in UFL1-deficient mice. Moreover, UFL1 depletion increased triglyceride synthesis levels and inhibited the p-JNK expression. Importantly, the expression of proteins related to milk protein synthesis was decreased in JNK- and UFL1-deficient cells, whereas proteins related to milk fat synthesis showed the opposite trend, indicating that UFL1 affects milk protein and fat synthesis via the suppression of JNK activation. Overall, our findings indicate that UFL1 plays a key role in mammary milk and fat synthesis via JNK activation.

Copyright © 2020 Meiqian Kuang et al.