Keap1 – Nrf2 通路是一种进化保守的机制,可保护细胞免受氧化应激和亲电试剂的侵害。在稳态条件下,Keap1 与 Nrf2 相互作用并导致其快速蛋白酶体降解,但当细胞暴露于氧化应激/亲电试剂时,Keap1 会感知它们,导致 Keap1 – Nrf2 相互作用不当和 Nrf2 稳定。因此,Keap1 被认为是 Nrf2 激活的“抑制剂”和“应激传感器”。有趣的是,鱼类和两栖动物有两种 Keap1(Keap1a 和 Keap1b),而哺乳动物、鸟类和爬行动物只有一种。系统发育分析表明,哺乳动物 Keap1 是鱼类 Keap1b 的直系同源物,而不是 Keap1a。在本研究中,我们使用斑马鱼遗传学研究了 Keap1a 和 Keap1b 之间的差异和相似之处。我们构建了 keap1a 和 keap1b 的斑马鱼基因敲除系。两种基因敲除系的纯合突变体均可存活且可育。在两种突变幼虫中,Nrf2 靶基因的基础表达和抗氧化活性均以 Nrf2 依赖的方式上调,表明 Keap1a 和 Keap1b 均可作为 Nrf2 抑制剂发挥作用。我们还分析了 Nrf2 激活剂萝卜硫素对这些突变体的影响,发现 keap1a- ,而非 keap1b- ,基因敲除幼虫对萝卜硫素有反应,表明两种 Keap1 的压力/化学感应能力不同。
主要关键词