PGC-1α as a molecular target of PVI-specific GxE.

Recent evidence suggests that a critical regulator of antioxidant capacity in PVI could be the transcriptional coactivator peroxisome proliferator activated receptor gamma (PPARgamma) coactivator 1α (PGC-1α).
最近のエビデンスによれば、PVIにおける抗酸化能力を調節する重要な因子は、転写の活性化補助因子の「ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ (PPARγ) 活性化補助因子-1α (PGC-1α)」である可能性が示唆されている。

PGC-1α drives developmental transcriptional programs for increased antioxidant capacity, parvalbumin transcription, and mitochondrial function

PGC-1α, initially coined the “master regulator of metabolism,” is highly expressed in tissues with high energy demands, such as brown adipose tissue, heart, liver, skeletal muscle and brain (Puigserver et al., 1998).

It has been found to serve as a central component of the transcriptional regulatory circuity that coordinately controls the energy-generating functions of mitochondria (Figure 2).
PGC-1αは「転写調節経路」の、つまりミトコンドリアのエネルギー産生機能を調整しながら制御する経路の、その中心的要素として働くことが判明している (Figure 2)。

※circuity: 遠回り、迂回。circuit「回路」

It is capable of driving transcriptional control of mitochondrial biogenesis through direct interaction with, and coactivation of, PPARs (Madrazo and Kelly, 2008), estrogen-related receptors (ERRs; Schreiber et al., 2004; Eichner and Giguère, 2011), nuclear respiratory factors (NRF-1/NRF-2; Wu et al., 1999; Scarpulla, 2011) and the transcription factor yin-yang one (YY1; Basu et al., 1997; Seelan and Grossman, 1997; Cunningham et al., 2007; Xi et al., 2007), which are important nuclear transcription factors controlling mitochondrial metabolism (Scarpulla et al., 2012).
要素は例えば、ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体 (PPAR)、エストロゲン関連受容体 (ERR)、核呼吸因子 (NRF-1/NRF-2)、転写因子のyin-yang1 (YY1) であり、これらはミトコンドリアの代謝を制御する核内の重要な転写因子である。

※PPARs: 転写因子のPPARファミリーはRXRsとダイマーを形成して同一プロモーター上の応答配列と結合し、標的遺伝子の転写を活性化する。PGC-1αとその調節因子MAT-1は活性化補助因子として働く (Madrazo and Kelly, 2008)

※NRF-1/2, ERRs, YY1: 寒冷と絶食、エネルギー欠乏は、交感神経/ノルエピネフリン/アドレナリン受容体/cAMP/PKAやAMPK/SIRT1を介してPGC-1αを誘導し、NRF-1/NRF-2/ERRα/YY1による転写の活性化を補助する (Wu et al., 1999; Scarpulla, 2011, Scarpulla et al., 2012, Cunningham et al., 2007)

PGC-1α is also an inducible responder to cellular energetic and metabolic stress, such as cold exposure (Puigserver et al., 1998; Uldry et al., 2006; Fisher et al., 2012), nutrient deprivation (Herzig et al., 2001; Yoon et al., 2001; Handschin et al., 2005; Rhee et al., 2006) and exercise (Baar et al., 2002; Handschin and Spiegelman, 2008) and is dynamically regulated in response to a variety of signaling pathways involved in cellular growth, differentiation and energy metabolism.

※nutrient deprivation: 絶食時、PGC-1αは肝臓で糖質コルチコイド受容体の補助活性化因子としてPEPCKとG6Pを活性化し、糖新生を促進する (Handschin et al., 2005)

※exercise: 運動により誘導されるPGC-1αは、FoxO3を抑制して骨格筋の萎縮を防ぐ (Handschin and Spiegelman, 2008, Spiegelman et al., 2006)

Additionally, a large amount of evidence suggests that PGC-1α links mitochondrial biogenesis and the response to oxidative stress.

PGC-1α has been shown to be a powerful regulator of ROS metabolism (St-Pierre et al., 2006; Cunningham et al., 2007).

Figure 2

PGC-1α is a critical contributor to the antioxidant capacity of FS PVIs.
PGC-1αはFS PVIの抗酸化能力に対して重要な貢献をする。

The high energy demand of FS PVIs makes them vulnerable to mitochondrial dysfunction and oxidative stress.
FS PVIの高いエネルギー需要は、ミトコンドリアの機能不全と酸化ストレスに対してFS PVI自体を脆弱にする。

PGC-1α, a master regulator of transcriptional programs involved in mitochondrial energy metabolism and antioxidant defense, is highly concentrated in PVIs.

In concert with other proteins, PGC-1α increases the transcription of antioxidant enzymes and PV.

Transcription of PGC-1α itself is intracellular Ca2+ influx-dependent and can be regulated by epigenetic modifications.
PGC-1α自体の転写は細胞内のカルシウムイオン (Ca2+) 流入に依存的であり、エピジェネティックなDNA修飾によって調節される。

※epigenetic: エピジェネティック。遺伝子が修飾されて機能が変化すること。epi-は「上、次、後、外」を表す接頭語

by travelair4000ext | 2013-10-31 12:55 | 翻訳  

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