A genetically encoded tool to increase cellular NADH/NAD+ ratio in living cells

NAD+激酶 大肠杆菌 生物 生物化学 神经退行性变 氧化还原 氧化应激 线粒体 新陈代谢 氧化磷酸化 转录组 细胞生物学 化学 基因 酶 基因表达 疾病 有机化学 病理 医学
作者
Xingxiu Pan,Mina Heacock,Evana N. Abdulaziz,Sara Violante,Austin L. Zuckerman,Nirajan Shrestha,Canglin Yao,Russell P. Goodman,Justin R. Cross,Valentin Cracan
出处
期刊:Nature Chemical Biology [Nature Portfolio]
卷期号:20 (5): 594-604 被引量:52
标识
DOI:10.1038/s41589-023-01460-w
摘要

Impaired redox metabolism is a key contributor to the etiology of many diseases, including primary mitochondrial disorders, cancer, neurodegeneration and aging. However, mechanistic studies of redox imbalance remain challenging due to limited strategies that can perturb redox metabolism in various cellular or organismal backgrounds. Most studies involving impaired redox metabolism have focused on oxidative stress; consequently, less is known about the settings where there is an overabundance of NADH reducing equivalents, termed reductive stress. Here we introduce a soluble transhydrogenase from Escherichia coli (EcSTH) as a novel genetically encoded tool to promote reductive stress in living cells. When expressed in mammalian cells, EcSTH, and a mitochondrially targeted version (mitoEcSTH), robustly elevated the NADH/NAD+ ratio in a compartment-specific manner. Using this tool, we determined that metabolic and transcriptomic signatures of the NADH reductive stress are cellular background specific. Collectively, our novel genetically encoded tool represents an orthogonal strategy to promote reductive stress. A soluble bacterial transhydrogenase from Escherichia coli (EcSTH) was validated as a genetically encoded tool to induce NADH reductive stress in mammalian cells revealing unique transcriptional and metabolic signatures.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
大呲花完成签到,获得积分10
1秒前
哈哈哈完成签到 ,获得积分10
2秒前
4秒前
6秒前
SMG完成签到 ,获得积分10
10秒前
简单白风完成签到 ,获得积分10
13秒前
cssc完成签到,获得积分10
13秒前
w0r1d完成签到 ,获得积分10
14秒前
开放沛柔完成签到 ,获得积分10
15秒前
清爽的绝山完成签到,获得积分10
15秒前
幸运嘟嘟完成签到 ,获得积分10
17秒前
afterglow完成签到 ,获得积分10
17秒前
waswas完成签到,获得积分10
18秒前
明理芷巧完成签到,获得积分10
20秒前
左右完成签到 ,获得积分10
21秒前
lx完成签到 ,获得积分10
22秒前
小小菜完成签到 ,获得积分10
23秒前
30秒前
Lonely樱木完成签到,获得积分10
31秒前
123456完成签到,获得积分10
32秒前
35秒前
whx完成签到,获得积分10
36秒前
亮总完成签到 ,获得积分10
37秒前
gloval完成签到,获得积分10
40秒前
张琴完成签到 ,获得积分10
45秒前
村口的帅老头完成签到 ,获得积分10
47秒前
乐乐的应助被中午吃什么采纳,获得10
49秒前
醉熏的复天完成签到,获得积分10
52秒前
落叶归根完成签到 ,获得积分10
54秒前
LYQ15237208950完成签到 ,获得积分10
57秒前
58秒前
zyw完成签到 ,获得积分10
59秒前
1分钟前
留胡子的火完成签到,获得积分10
1分钟前
依稀完成签到,获得积分10
1分钟前
叶问夏完成签到 ,获得积分10
1分钟前
刻苦的新烟完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
AA完成签到,获得积分10
1分钟前
花花子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Yugoslavia and China Histories, Legacies, Afterlives 560
A Silent Apostrophe:The Fayum Portraits 520
Organizational Behavior 510
AI-Contracting 300
四川大学学位论文.郭瑞昂. 基于高压热扩散的n型磷掺杂金刚石半导体制备研究 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7834361
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9356886
关于积分的说明 20592768
捐赠科研通 7426860
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3337420
关于科研通互助平台的介绍 2481965
邀请新用户注册赠送积分活动 2358251