OR4M1,也称为olfactory receptor family 4 subfamily M member 1,是一种编码嗅觉受体的基因。嗅觉受体在哺乳动物中是一类G蛋白偶联受体,它们负责感知和转导气味信号。OR4M1编码的受体与气味分子结合后,通过G蛋白介导的信号通路,影响神经元的兴奋性,最终导致嗅觉感知。
OR4M1基因的表达受到多种因素的调控,包括激素和发育阶段。例如,在牛的卵巢中,OR4M1基因的表达受到雌激素和孕酮的调控。在小卵泡的颗粒细胞中,OR4M1 mRNA的表达水平高于大卵泡[1]。此外,OR4M1基因的表达还受到生长激素、胰岛素和瘦素等激素的调控[2]。
OR4M1基因编码的受体被认为是asprosin的受体。Asprosin是一种由FBN1基因编码的蛋白质,在白脂肪组织中产生,并在肝脏中促进葡萄糖的释放,在丘脑中刺激食欲。Asprosin通过与OR4M1受体结合,激活cAMP信号通路,从而影响能量代谢和食欲调节[3]。研究发现,Asprosin在卵巢癌中发挥重要作用。Asprosin可以调节卵巢癌细胞中的基因表达,影响能量代谢、细胞通讯、TGF-β信号通路和细胞增殖等过程[4]。此外,Asprosin还可以在创伤性脑损伤后降低血细胞中嗅觉受体的表达水平,并与tau蛋白的异常磷酸化相关[5]。在巨熊猫中,OR4M1基因的表达与嗅觉功能的适应性进化相关,可能与巨熊猫对竹子的依赖有关[6]。
综上所述,OR4M1基因编码的嗅觉受体在哺乳动物中发挥重要作用,参与感知和转导气味信号。OR4M1基因的表达受到多种因素的调控,包括激素和发育阶段。Asprosin作为一种由FBN1基因编码的蛋白质,通过与OR4M1受体结合,影响能量代谢和食欲调节。Asprosin在卵巢癌中发挥重要作用,调节卵巢癌细胞中的基因表达,影响能量代谢、细胞通讯、TGF-β信号通路和细胞增殖等过程。OR4M1基因的表达还与创伤性脑损伤和巨熊猫的嗅觉功能的适应性进化相关。OR4M1基因的研究有助于深入理解嗅觉受体的生物学功能和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略[1,2,3,4,5,6]。
参考文献:
1. Maylem, E R S, Spicer, L J, Batalha, I M, Schütz, L F. 2023. Developmental and hormonal regulation of FBN1 and OR4M1 mRNA in bovine granulosa cells. In Domestic animal endocrinology, 84-85, 106791. doi:10.1016/j.domaniend.2023.106791. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37167929/
2. Maylem, Excel Rio S, Spicer, Leon J, Batalha, Isadora, Schutz, Luis F. . Discovery of a possible role of asprosin in ovarian follicular function. In Journal of molecular endocrinology, 66, 35-44. doi:10.1530/JME-20-0218. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33112803/
3. Ovali, Mehmet Akif, Bozgeyik, Ibrahim. 2022. Asprosin, a C-Terminal Cleavage Product of Fibrillin 1 Encoded by the FBN1 Gene, in Health and Disease. In Molecular syndromology, 13, 175-183. doi:10.1159/000520333. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35707591/
4. Kerslake, Rachel, Sisu, Cristina, Panfilov, Suzana, Kyrou, Ioannis, Karteris, Emmanouil. 2022. Differential Regulation of Genes by the Glucogenic Hormone Asprosin in Ovarian Cancer. In Journal of clinical medicine, 11, . doi:10.3390/jcm11195942. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36233808/
5. Maylem, Excel Rio S, Spicer, Leon J, Atabay, Eufrocina P, Batalha, Isadora, Schutz, Luis F. 2021. A potential role of fibrillin-1 (FBN1) mRNA and asprosin in follicular development in water buffalo. In Theriogenology, 178, 67-72. doi:10.1016/j.theriogenology.2021.11.004. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34781067/
6. Zhao, Wei, Ho, Lap, Varghese, Merina, Haroutunian, Vahram, Pasinetti, Giulio Maria. . Decreased level of olfactory receptors in blood cells following traumatic brain injury and potential association with tauopathy. In Journal of Alzheimer's disease : JAD, 34, 417-429. doi:10.3233/JAD-121894. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23241557/