SPEXIN 激素

SPX是一种分泌蛋白(Wan et al., 2010),参与脂肪细胞脂质代谢的调节(Kolodziejski et al., 2018)。

▼ 克隆与表达
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Wan 等人使用生物信息学分析(2010)鉴定了人类 SPX,他们称之为 C12ORF39,是一种 116 个氨基酸的蛋白质,带有一个 N 端 21 个氨基酸的信号肽。C12ORF39 与其黑猩猩、小鼠和大鼠直向同源物分别具有 68%、66% 和 54% 的氨基酸同一性。人 C12ORF39 包含典型的酰胺化/蛋白水解加工信号(GRR) 和推定的 N-糖基化位点。然而,蛋白质印迹分析显示 C12ORF39 作为全长蛋白分泌到转染的 COS-7 细胞的培养基中,而 GRR 没有水解。定量RT-PCR分析显示C12ORF39在人胎盘和脑中高表达,在肾脏和睾丸中表达中等,在胰腺、肺、卵巢、食管、结肠、前列腺、心脏、脾、肝和胃中表达较弱。免疫组织化学分析表明,人 C12ORF39 定位于胎盘细胞外。内源性 C12ORF39 与 HeLa 细胞中的高尔基体和内质网(ER) 共定位,证实 C12ORF39 是通过 ER/高尔基体分泌途径分泌的。

通过数据库分析,Kim 等人(2014)在几个脊椎动物基因组中发现了第二个 SPX 直向同源物,他们称之为 Spx2,包括非洲爪蟾、斑马鱼、鸡、腔棘鱼、蜥蜴蜥蜴和青鳉。Spx2 似乎在哺乳动物中不存在。SPX 蛋白,包括人 SPX 和 Spx2 蛋白,编码成熟的 14 氨基酸肽,该肽在 C 末端被酰胺化。

Kolodziejski 等人使用 RT-PCR 和免疫荧光分析(2018)表明,spexin mRNA 和蛋白质在小鼠 3T3-L1 脂肪细胞和人脂肪细胞中表达。

▼ 基因结构
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万等人(2010)确定 SPX 基因包含 6 个外显子。

▼ 测绘
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万等人(2010)指出 SPX 基因对应到染色体 12p12。

▼ 基因功能
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使用竞争性置换结合测定,Kim 等人(2014)表明人类 SPX 和斑马鱼 Spx2 特异性激活人类 GALR2( 603691 ) 和 GALR3( 603692 ),但不激活GALR1( 600377 )。他们得出结论,SPX 是 GALR2 和 GALR3 的天然配体。

Kolodziejski 等(2018 年)表明,spexin 减少了小鼠 3T3-L1 成纤维细胞向成熟脂肪细胞的分化,并下调了 Ppar-γ(PPARG;601487)、C/ebp-α(CEBPA;116897)、C/ebp-β(CEBPB;189965)的表达) 和 Fabp4( 600434 )。Spexin 刺激人和鼠 3T3-L1 脂肪细胞的脂肪分解,并抑制脂肪生成和葡萄糖摄取。进一步分析表明,spexin对小鼠3T3-L1脂肪细胞脂肪细胞代谢的影响是通过Galr2和Galr3介导的。

▼ 进化
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金等人(2014)提出的证据表明祖先 SPX、GAL( 137035 ) 和 KISS( KISS1 ; 603286 ) 基因是在脊椎动物中进行 2 轮全基因组复制之前通过串联局部复制产生的。进一步的分析显示,在全基因组复制之前,存在 3 个祖先受体家族,即 GALR1、GALR2/GALR3 和 KISS 受体。这些发现表明 SPX、GAL 和 KISS 配体基因与其受体基因共同进化。