基因A1cf,也称为Apobec1 complementation factor,是一种RNA结合蛋白,它在调节ApoB mRNA的转录后编辑中发挥着重要作用。ApoB是低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)的主要载脂蛋白,其转录后编辑对于调节脂质代谢至关重要。A1cf与APOBEC1共同组成一个RNA编辑复合物,通过脱氨作用将ApoB mRNA中的C转换为U,从而影响ApoB的翻译和脂质代谢。除了在脂质代谢中的作用外,A1cf还参与其他多种生物学过程,包括细胞增殖、凋亡、迁移、RNA编辑和RNA剪接等。
在肝脏中,A1cf的表达水平与肝脏脂肪变性、纤维化和肝细胞癌(HCC)的发生发展密切相关。A1cf过表达小鼠表现出肝细胞增殖和脂肪变性增加,与脂质合成相关基因的表达上调有关,包括Mogat1、Mogat2、Cidea和Cd36。随着年龄的增长,A1cf过表达小鼠出现自发性纤维化、不典型增生和HCC,且这种发展在高脂肪/高果糖饮食下加速,并且独立于Apobec1[1]。此外,A1cf的表达水平在人类HCC中与晚期纤维化相关,并且与一部分非酒精性脂肪性肝病患者的生存率降低相关[1]。
A1cf还参与调节肝脏中的果糖和甘油代谢。A1cf缺乏小鼠表现出改善的葡萄糖耐受性和对果糖诱导的高血糖、肝脏脂肪变性和肥胖发展的保护作用。A1cf通过调节关键代谢酶的替代RNA剪接来影响肝脏葡萄糖产生,这些酶包括酮己糖激酶C和甘油激酶,它们与肝脏糖异生和果糖代谢相关[2]。
此外,A1cf还与细胞增殖、凋亡和迁移等细胞过程相关。A1cf过表达可以促进肾细胞癌(RCC)细胞的集落形成和增殖,并且依赖于DKK1-MEK/ERK信号轴。A1cf的表达上调与患者的年龄、分期和死亡相关,并且与患者总生存期缩短相关[3]。A1cf还通过调节P53/P21信号通路来调节子宫内膜癌细胞(EC)的增殖、侵袭和迁移。A1cf过表达导致P53和P21的表达下调,而cyclin D1和增殖细胞核抗原的表达上调[4]。
综上所述,A1cf是一种重要的RNA结合蛋白,参与调节ApoB mRNA的转录后编辑,影响脂质代谢和肝脏功能。A1cf还参与调节肝脏中的果糖和甘油代谢,影响葡萄糖产生和肝脏代谢。此外,A1cf还与细胞增殖、凋亡和迁移等细胞过程相关,并且与多种癌症的发生发展相关。A1cf的研究有助于深入理解RNA编辑和RNA剪接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]。
参考文献:
1. Blanc, Valerie, Riordan, Jesse D, Soleymanjahi, Saeed, Roberts, Lewis R, Davidson, Nicholas O. . Apobec1 complementation factor overexpression promotes hepatic steatosis, fibrosis, and hepatocellular cancer. In The Journal of clinical investigation, 131, . doi:10.1172/JCI138699. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33445170/
2. Nikolaou, Kostas C, Vatandaslar, Hasan, Meyer, Cindy, Tuschl, Thomas, Stoffel, Markus. . The RNA-Binding Protein A1CF Regulates Hepatic Fructose and Glycerol Metabolism via Alternative RNA Splicing. In Cell reports, 29, 283-300.e8. doi:10.1016/j.celrep.2019.08.100. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31597092/
3. Ni, Dongsheng, Yi, Qiying, Liu, Jianing, Zhou, Qin, Xie, Yajun. 2019. A1CF-promoted colony formation and proliferation of RCC depends on DKK1-MEK/ERK signal axis. In Gene, 730, 144299. doi:10.1016/j.gene.2019.144299. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31881249/
4. Liu, Qin, Chen, Chun-Yan, Chen, Gui-Lin. 2020. High APOBEC1 Complementation Factor Expression Positively Modulates the Proliferation, Invasion, and Migration of Endometrial Cancer Cells Through Regulating P53/P21 Signaling Pathway. In Cancer biotherapy & radiopharmaceuticals, 37, 750-758. doi:10.1089/cbr.2020.3957. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32818382/