Carnitine/choline acyltransferases play diverse roles in energy metabolism and neuronal signalling. Our knowledge of their evolutionary relationships, important for functional understanding, is incomplete. Therefore, we aimed to determine the evolutionary relationships of these eukaryotic transferases. We performed extensivephylogenetic and intron position analyses. We found that mammalian intramitochondrial CPT2 is most closely related to cytosolic yeast carnitine transferases (Sc-YAT1 and 2), whereas the other members of the family are related to intraorganellar yeast Sc-CAT2. Therefore, the cytosolically active CPT1 more closely resembles intramitochondrial ancestors than CPT2. The choline acetyltransferase is closely related to carnitine acetyltransferase and shows lower evolutionary rates than long chain acyltransferases. In the CPT1 family several duplications occurred during animal radiation, leading to the isoforms CPT1A, CPT1B and CPT1C. In addition, we found five CPT1-like genes in Caenorhabditis elegans that strongly group to the CPT1 family. The long branch leading to mammalian brain isoform CPT1C suggests that either strong positive or relaxed evolution has taken place on this node. The presented evolutionary delineation of carnitine/choline acyltransferases adds to current knowledge on their functions and provides tangible leads for further experimental research.
MULTIFILE
From PLoS website: In general, dietary antigens are tolerated by the gut associated immune system. Impairment of this so-called oral tolerance is a serious health risk. We have previously shown that activation of the ligand-dependent transcription factor aryl hydrocarbon receptor (AhR) by the environmental pollutant 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD) affects both oral tolerance and food allergy. In this study, we determine whether a common plant-derived, dietary AhR-ligand modulates oral tolerance as well. We therefore fed mice with indole-3-carbinole (I3C), an AhR ligand that is abundant in cruciferous plants. We show that several I3C metabolites were detectable in the serum after feeding, including the high-affinity ligand 3,3´-diindolylmethane (DIM). I3C feeding robustly induced the AhR-target gene CYP4501A1 in the intestine; I3C feeding also induced the aldh1 gene, whose product catalyzes the formation of retinoic acid (RA), an inducer of regulatory T cells. We then measured parameters indicating oral tolerance and severity of peanut-induced food allergy. In contrast to the tolerance-breaking effect of TCDD, feeding mice with chow containing 2 g/kg I3C lowered the serum anti-ovalbumin IgG1 response in an experimental oral tolerance protocol. Moreover, I3C feeding attenuated symptoms of peanut allergy. In conclusion, the dietary compound I3C can positively influence a vital immune function of the gut.
MULTIFILE
Aanleiding De Nederlandse zaad- en plantenveredelingsbedrijven staan internationaal aan de top. Om deze goede concurrentiepositie te behouden zijn innovaties in de veredelingstechnieken noodzakelijk, zoals moleculaire veredeling. Op dit moment is er in het werkveld behoefte aan een methode waarmee men heel specifiek, op één plaats in het DNA, een mutatie kan aanbrengen ('targeted mutagenesis'). Zeer recent is hiervoor een nieuwe, veelbelovende methode beschreven, namelijk de CRISPR/Cas-technologie. Met deze techniek kunnen de bedrijven relatief eenvoudig veel preciezer en sneller veredelen, waardoor de internationale concurrentiepositie behouden blijft. Verschillende veredelingsbedrijven en onderwijsinstellingen willen daarom de toepasbaarheid van deze nieuwe technologie onderzoeken. Doelstelling Het programma wil vaststellen wat de toepasbaarheid van de CRISPR/Cas-technologie is en welke potentie deze technologie heeft in gewassen die van belang zijn voor de Nederlandse zaad- en plantenveredelingsbedrijven. Het onderzoek bestaat uit twee fasen: 1) de techniek wordt getest en geoptimaliseerd in het modelgewas petunia en aanverwante soorten zoals tomaat en aardappel. 2) het onderzoeksteam past de techniek toe in gewassen die voor de bedrijven commercieel interessant zijn, zoals gewassen uit de familie van de Solanaceae, Brassicaceae en Cucurbitaceae. In het onderzoek worden diverse specialistische instrumenten en methodes ingezet en uitgetest (in combinatie met de CRISPR/Cas-technologie). Beoogde resultaten Na afloop van het project zijn er: 1) nieuwe protocollen voor het toepassen van de CRISPR/Cas-technologie in petunia, Solanaceae, Brassicaceae en Cucurbitaceae; 2) nieuwe vectoren (dragers) voor het maken van de plaatsspecifieke mutaties; 3) methoden voor het aantonen van de mutaties op DNA-niveau; 4) mutante petunia's waarvan de bloemkleur, bloemgeur, bloemvorm of de aanwezigheid van trichomen ('haren') zijn veranderd; 5) mutante Solanaceae-, Brassicaceae- en Cucurbitaceae-planten waarvan de plantvorm, de inhoudsstoffen of de gevoeligheid voor een ziekte is veranderd. De lector Green Biotechnology van Hogeschool InHolland stuurt met (docent-)onderzoekers het project aan. De studenten van de betrokken hogescholen participeren binnen het reguliere onderwijs (projectonderwijs) en via stage- en afstudeeropdrachten in het onderzoek. Al tijdens het onderzoeksproject vindt de implementatie van de technologie in het onderwijs plaats. De consortiumleden wisselen maandelijks ervaring, materialen en protocollen uit. Het gehele consortium komt minstens 2 keer per jaar bijeen om de resultaten en voortgang te bespreken.
