Repression of a Potassium Channel by Nuclear Hormone Receptor and TGF-β Signaling Modulates Insulin Signaling in Caenorhabditis elegans
Notice bibliographique
Résumé
Transforming growth factor β (TGF-β) signaling acts through Smad proteins to play fundamental roles in cell proliferation, differentiation, apoptosis, and metabolism. The Receptor associated Smads (R-Smads) interact with DNA and other nuclear proteins to regulate target gene transcription. Here, we demonstrate that the Caenorhabditis elegans R-Smad DAF-8 partners with the nuclear hormone receptor NHR-69, a C. elegans ortholog of mammalian hepatocyte nuclear factor 4α HNF4α), to repress the exp-2 potassium channel gene and increase insulin secretion. We find that NHR-69 associates with DAF-8 both in vivo and in vitro. Functionally, daf-8 nhr-69 double mutants show defects in neuropeptide secretion and phenotypes consistent with reduced insulin signaling such as increased expression of the sod-3 and gst-10 genes and a longer life span. Expression of the exp-2 gene, encoding a voltage-gated potassium channel, is synergistically increased in daf-8 nhr-69 mutants compared to single mutants and wild-type worms. In turn, exp-2 acts selectively in the ASI neurons to repress the secretion of the insulin-like peptide DAF-28. Importantly, exp-2 mutation shortens the long life span of daf-8 nhr-69 double mutants, demonstrating that exp-2 is required downstream of DAF-8 and NHR-69. Finally, animals over-expressing NHR-69 specifically in DAF-28-secreting ASI neurons exhibit a lethargic, hypoglycemic phenotype that is rescued by exogenous glucose. We propose a model whereby DAF-8/R-Smad and NHR-69 negatively regulate the transcription of exp-2 to promote neuronal DAF-28 secretion, thus demonstrating a physiological crosstalk between TGF-β and HNF4α-like signaling in C. elegans. NHR-69 and DAF-8 dependent regulation of exp-2 and DAF-28 also provides a novel molecular mechanism that contributes to the previously recognized link between insulin and TGF-β signaling in C. elegans.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
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