胆固醇25-羟化酶; CH25H
HGNC 批准的基因符号:CH25H
细胞遗传学位置:10q23.31 基因组坐标(GRCh38):10:89,205,628-89,207,316(来自 NCBI)
▼ 描述
CH25H 是一种干扰素(IFN) 刺激基因,编码内质网(ER) 相关酶,可将胆固醇转化为 25-羟基胆固醇(25HC)。可溶性因子 25HC 通过调节甾醇反应元件结合蛋白(参见 184756)和核受体来控制甾醇生物合成。此外,25HC 具有广泛的抗病毒活性(Liu 等人,2013 年总结)。
▼ 克隆和表达
氧固醇调节涉及胆固醇和脂质代谢的基因的表达。Lund 等人通过筛选小鼠肝脏 cDNA 库将胆固醇转化为氧甾醇的能力(1998) 克隆小鼠胆固醇 25-羟化酶。他们使用与小鼠酶序列同源的 EST 序列,通过对肺 cDNA 文库进行杂交筛选,孤立出了人类 CH25H cDNA。推导的 272 个氨基酸肽具有多位膜蛋白的特征,并包含催化活性必需的组氨酸残基簇。Northern 印迹分析显示 16 种不同组织中胆固醇 25-羟化酶 mRNA 的水平非常低。免疫组织化学检测到转染细胞的内质网和核周区室中存在胆固醇 25-羟化酶。
▼ 基因结构
Lund 等人(1998) 分离了一个基因组胆固醇 25-羟化酶克隆,并表明 CH25H 基因缺乏内含子。
▼ 测绘
Lund 等人通过荧光原位杂交以及体细胞和辐射杂交 DNA 面板作图(1998) 将 CH25H 基因定位到染色体 10q23。
▼ 基因功能
使用小鼠和人类细胞,Liu 等人(2013)表明CH25H对急性致病病毒(如埃博拉病毒、裂谷热病毒、尼帕病毒和俄罗斯春夏脑炎病毒)和慢性持续性病毒(如人类免疫缺陷病毒(HIV)-1、单纯疱疹病毒、水疱性口炎病毒和鼠伽马疱疹病毒(MHV68))具有广泛的抗病毒活性。通过阻断病毒与细胞之间的膜融合来抑制病毒生长。刘等人(2013) 得出结论,25HC 在促进宿主抵抗病毒感染的免疫力方面发挥有益作用。
Blanc 等人利用感染或 IFN 刺激后小鼠体内天然存在的氧甾醇的定量代谢组分析(2013) 确定 25HC 是唯一由巨噬细胞合成和分泌的氧甾醇。Ifnb(147640) 是巨噬细胞产生 25HC 的主要介质,Stat1(600555) 也是必需的。染色质免疫沉淀分析显示 Stat1 结合 Ch25h 启动子。布兰克等人(2013) 得出结论,CH25H 激活通过与 STAT1 的直接分子联系与 IFN 反应耦合。
崔等人(2019) 表明软骨细胞中胆固醇代谢的 CH25H-CYP7B1(603711)-ROR-α(600825) 轴是骨关节炎发病机制的重要分解代谢调节因子。他们发现,小鼠骨关节炎软骨细胞的胆固醇水平升高,因为胆固醇羟化酶(CH25H 和 CYP7B1)的摄取增强、上调以及氧化甾醇代谢物的产生增加。小鼠关节组织中 CH25H 或 CYP7B1 的腺病毒过度表达引起实验性骨关节炎,而这些羟化酶的敲除或敲低则消除了骨关节炎的发病机制。此外,ROR-α被发现可以通过改变胆固醇代谢来介导骨关节炎的诱导。崔等人。
▼ 动物模型
刘等人(2013) 发现缺乏 Ch25h 的小鼠比野生型小鼠更容易受到 MHV68 的裂解性感染。对人源化小鼠施用 25HC 可以抑制 HIV 复制并逆转 T 细胞耗竭。
雷博尔迪等人(2014) 发现缺乏 Ch25h 的活化小鼠巨噬细胞无法产生 Il1 家族细胞因子,例如 Il1b(147720),但能够产生 Il6(147620) 或 Il23(605580)。缺乏 Ch25h 的小鼠脾脏和淋巴结中的 Il17a(603149) 阳性细胞数量增加,循环中性粒细胞增多,而缺乏 Gpr183(605741)(Ch25h 下游产物的受体)的小鼠则没有表现出这些影响。Ch25h 无效巨噬细胞的 RNA 序列分析显示 Srebp 靶基因的转录物显着升高。雷博尔迪等人(2014) 指出 25HC 通过促进 INSIG(602055) 介导的 ER 滞留来拮抗 SREBP1(SREBF1; 184756) 和 SREBP2(SREBF2; 600481) 的加工,他们发现,SREBP 加工的抑制导致 25HC 介导的 Il1b 和炎症小体活性的下调。缺乏 Ch25h 的小鼠会出现加剧的实验性自身免疫性脑炎,但它们对李斯特菌生长表现出更强的抵抗力,并伴有血清 Il1b、Il1a(147760) 和 Il18(600953) 升高。雷博尔迪等人(2014) 得出结论,CH25H 和 25HC 通过抑制 IL1B 表达和炎症小体活性,在 I 型 IFN 炎症条件下调节 IL1 家族细胞因子产生的负反馈机制中发挥重要作用。