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BNIP3 依赖性线粒体自噬通过防止氧化应激诱导的 DNA 损伤和保护同源重组来保护 ESC 基因组完整性
Cell Death & Disease ( IF 8.1 ) Pub Date : 2022-11-19 , DOI: 10.1038/s41419-022-05413-4
Qian Zhao 1, 2 , Kun Liu 1, 2 , Lin Zhang 1, 3 , Zheng Li 4 , Liang Wang 1, 3 , Jiani Cao 1, 2 , Youqing Xu 4 , Aihua Zheng 1, 3 , Quan Chen 5 , Tongbiao Zhao 1, 2, 3
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与体细胞相比,胚胎干细胞 (ESC) 的突变负荷明显较低,但在 ESC 中保护基因组完整性的机制在很大程度上仍然未知。在这里,我们表明 BNIP3 依赖性线粒体自噬保护小鼠 ESC 中的基因组完整性。删除Bnip3会增加细胞活性氧 (ROS) 并减少 ATP 生成。Bnip3 −/− ESC中增加的 ROS损害了自我更新,并通过 NAC 处理或 p53 耗竭得到部分拯救。Bnip3 −/− ESC中减少的细胞 ATP诱导 AMPK 激活和同源重组恶化,导致长期繁殖过程中突变负荷升高。而 X 射线处理的Bnip3 +/+中 AMPK 的激活ESC 显着提高了突变率,Bnip3 -/- ESC 中 AMPK 在 X 射线应激下的失活显着降低了突变负荷。此外,重编程期间 BNIP3 依赖性线粒体自噬的增强显着降低了已建立的 iPSC 中的突变积累。总之,我们展示了一种新途径,其中 BNIP3 依赖性线粒体自噬保护 ESC 基因组稳定性,并且可能有针对性地改善再生医学的多能干细胞基因组完整性。





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更新日期:2022-11-20
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