부산대학교 도서관

C/EBPα en C/EBPβ zijn transcriptiefactoren die een belangrijke rol spelen bij het reguleren van cel proliferatie, differentiatie en het cel metabolisme in verschillende weefsels. Beide transcriptiefactoren worden vertaald in lange isovormen (p42 en LAP) en korte isovormen (p30 en LIP) via alternatieve translatie mechanismen. De studies in dit proefschrift focussen zich voornamelijk op het onderzoeken van de translationele en post-translationele mechanismen van C/EBPα en C/EBPβ. De eerste studie beschrijft de acetylering van C/EBPα door p300 lysine acetyl transferase en de deacetylatie door SIRT1 lysine deacytelase. SIRT1 wordt geactiveerd door hoge levels nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) wanneer de vraag naar energie hoog is door en reguleert mitochondriële biogenese en functie. Niet geacetyleerde C/EBPα induceert de transcriptie van mitochondriële genen en resulteert in verhoogde mitochondriële respiratie. Dit onderzoek draagt C/EBPα voor als een van de belangrijkste mediatoren van SIRT1-gereguleerde energie homeostase. Voor de tweede studie hebben we een cellulair reporter systeem ontworpen die de alternatieve translatie van C/EBPβ in de verschillende isovormen representeert. Een eerdere studie liet zien dat muizen die geen C/EBPβ-LIP kunnen aanmaken een betere metabole gezondheid en verlengde levensduur hebben. Deze muizen lijken op muizen die op een calorie arm dieet zijn en daardoor gezonder zijn. We hebben het cellulair reporter systeem gebruikt voor een high-througput screen naar farmacologische werkstoffen die de expressie van C/EBPβ-LIP kunnen verlagen en daardoor de positieve effecten van calorie-restrictie nabootsen. Tot slot laten we zien dat de functie van het translatie-regulatie eiwit SBDS nodig is voor een juiste en efficiënte expressie van de korte isovormen C/EBPα-p30 en C/EBPβ-LIP. Veranderingen in het gen voor SBDS zijn de oorzaak van het Shwachman-Diamond syndrome (SDS), en deze studie laat zien dat de verstor
C/EBPα and C/EBPβ proteins are transcription factors playing important roles in the control of cellular proliferation, differentiation and metabolism of different tissues. Their expression and function are strictly regulated at the translational and post-translational levels. In this thesis we show that C/EBPα is acetylated by p300 lysine acetyl transferase and deacetylated by SIRT1 lysine deacetylase. SIRT1 is activated in times of energy demand by high levels of nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) and controls mitochondrial biogenesis and function. A hypoacetylated mutant of C/EBPα induces the transcription of mitochondrial genes and results in increased mitochondrial respiration. This study identifies C/EBPα as a key mediator of SIRT1-controlled adaption of energy homeostasis to changes in nutrient supply. In a previous study we showed that a cis-regulatory upstream open reading frame (uORF) in the C/EBPβ-mRNA is required for expression of the protein isoform C/EBPβ-LIP. Experimental elimination of the uORF in C/EBPβΔuORF mice results in constitutive low levels of C/EBPβ-LIP and an increase in health- and lifespans with a reduction in tumor incidence. In this thesis we present a luciferase-based cellular reporter system that acts as a surrogate for C/EBPβ-mRNA translation under different conditions. By using this system in a high-throughput screening strategy we identified drugs that suppress translation into C/EBPβ-LIP and potentially exhibit calorie restriction mimetic properties. Finally, in this thesis we show that function of the ribosome maturation protein SBDS is specifically required for efficient uORF-dependent expression of the protein isoforms C/EBPα-p30 and C/EBPβ-LIP. Genetic mutations in SBDS that result in the Shwachman-Diamond syndrome (SDS) causes deregulation of C/EBPα and C/EBPβ translation and a decrease in MYC expression. This study provides the first indication that disturbance of specific translation by loss of SBDS function may c