A kidney-specific genetic control module in mice governs endocrine regulation of the cytochrome P450 gene Cyp27b1 essential for vitamin D3 activation
Notice bibliographique
Résumé
The vitamin D endocrine system regulates mineral homeostasis through its activities in the intestine, kidney, and bone. Terminal activation of vitamin D 3 to its hormonal form, 1α,25-dihydroxyvitamin D 3 (1,25(OH) 2 D 3 ), occurs in the kidney via the cytochrome P450 enzyme CYP27B1. Despite its importance in vitamin D metabolism, the molecular mechanisms underlying the regulation of the gene for this enzyme, Cyp27b1 , are unknown. Here, we identified a kidney-specific control module governed by a renal cell-specific chromatin structure located distal to Cyp27b1 that mediates unique basal and parathyroid hormone (PTH)-, fibroblast growth factor 23 (FGF23)-, and 1,25(OH) 2 D 3 -mediated regulation of Cyp27b1 expression. Selective genomic deletion of key components within this module in mice resulted in loss of either PTH induction or FGF23 and 1,25(OH) 2 D 3 suppression of Cyp27b1 gene expression; the former loss caused a debilitating skeletal phenotype, whereas the latter conferred a quasi-normal bone mineral phenotype through compensatory homeostatic mechanisms involving Cyp24a1 . We found that Cyp27b1 is also expressed at low levels in non-renal cells, in which transcription was modulated exclusively by inflammatory factors via a process that was unaffected by deletion of the kidney-specific module. These results reveal that differential regulation of Cyp27b1 expression represents a mechanism whereby 1,25(OH) 2 D 3 can fulfill separate functional roles, first in the kidney to control mineral homeostasis and second in extra-renal cells to regulate target genes linked to specific biological responses. Furthermore, we conclude that these mouse models open new avenues for the study of vitamin D metabolism and its involvement in therapeutic strategies for human health and disease.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».