CYSL-1 interacts with the O2-sensing hydroxylase EGL-9 to promote H2S-modulated hypoxia-induced behavioral plasticity in C. elegans.
CYSL-1 interacts with the O2-sensing hydroxylase EGL-9 to promote H2S-modulated hypoxia-induced behavioral plasticity in C. elegans.
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DOI：
10.1016/j.neuron.2011.12.037
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发表时间：
2012-03-08
期刊：
影响因子：
16.2
通讯作者：
Horvitz HR
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ma DK;Vozdek R;Bhatla N;Horvitz HR
线虫 HIF-1 脯氨酸羟化酶 EGL-9 在适应缺氧的进化保守途径中充当 O2 传感器。 H2S 在缺氧期间积聚并促进 HIF-1 活性，但如何感知和传输 H2S 信号以调节 HIF-1 和动物行为尚不清楚。我们报告说，缺氧的经历通过 EGL-9 途径改变了线虫对 O2 的运动行为反应。通过基因筛选来鉴定 EGL-9 介导的行为可塑性的新型调节因子，我们分离出了 cysl-1 基因的突变，该基因编码秀丽隐杆线虫的硫化氢解酶/半胱氨酸合酶同源物。缺氧依赖性行为调节和 H2S 诱导的 HIF-1 激活需要 CYSL-1 与 EGL-9 C 末端的直接物理相互作用。 CYSL-1 对 EGL-9 的隔离以及缺氧对 EGL-9 介导的羟基化的抑制共同促进神经元 HIF-1 激活以调节行为。这些发现表明，CYSL-1 可将信号从 H2S 转导至 EGL-9，从而调节线虫中依赖于 O2 的行为可塑性。
The C. elegans HIF-1 proline hydroxylase EGL-9 functions as an O2-sensor in an evolutionarily conserved pathway for adaptation to hypoxia. H2S accumulates during hypoxia and promotes HIF-1 activity, but how H2S signals are perceived and transmitted to modulate HIF-1 and animal behavior is unknown. We report that the experience of hypoxia modifies a C. elegans locomotive behavioral response to O2 through the EGL-9 pathway. From genetic screens to identify novel regulators of EGL-9-mediated behavioral plasticity, we isolated mutations of the gene cysl-1, which encodes a C. elegans homolog of sulfhydrylases/cysteine synthases. Hypoxia-dependent behavioral modulation and H2S-induced HIF-1 activation require the direct physical interaction of CYSL-1 with the EGL-9 C-terminus. Sequestration of EGL-9 by CYSL-1 and inhibition of EGL-9-mediated hydroxylation by hypoxia together promote neuronal HIF-1 activation to modulate behavior. These findings demonstrate that CYSL-1 acts to transduce signals from H2S to EGL-9 to regulate O2-dependent behavioral plasticity in C. elegans.
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DOI：
10.1073/pnas.192342099
发表时间：
2002-10-15
影响因子：
11.1
作者：
Ivan, M;Haberberger, T;Kaelin, WG
通讯作者：
Kaelin, WG
影响因子：
8
作者：
Campanini, B;Speroni, F;Mozzarelli, A
通讯作者：
Mozzarelli, A
影响因子：
4.7
作者：
Gadalla MM;Snyder SH
通讯作者：
Snyder SH
影响因子：
10.5
作者：
Hsieh, J;Liu, J;Fire, A
通讯作者：
Fire, A
DOI：
10.1073/pnas.0409009101
发表时间：
2005-03-01
影响因子：
11.1
作者：
Gray, JM;Hill, JJ;Bargmann, CI
通讯作者：
Bargmann, CI