
2023年1月6日,武汉轻工大学董桂芳教授与美国华盛顿大学Clay F. Semenkovich教授合作,在Cell Metabolism上发表了题为“Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes”的文章。该研究发现人体组织胰岛素的过量生产与棕榈酰化过程相关,并且这种棕榈酰化作用可被酰基蛋白硫酯酶1(APT1)逆转。通过棕榈酰化遮盖球蛋白组发现,Scamp1是定位于胰岛素分泌颗粒的APT1底物,被敲低后会引起胰岛素分泌过多,促进β细胞衰竭,提示棕榈酰化参与糖尿病的发病过程。该研究不仅有助于理解糖尿病发病机制,同时为高风险人群提供了预防或延缓糖尿病的潜在靶点。
日文主题:Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes
英文版问题:棕榈酰化连接糖尿病患者的胰岛素过度分泌和β细胞衰竭
论文期刊:Cell Metabolism
危害细胞因子:IF=31.373
刊发时段:2023年1月6日
研究探讨物料:人/小鼠胰岛细胞、组织
组学技能:棕榈酰化修饰蛋白组
主要研究探讨结果显示
1.APT1呈现、亲水性变动及对胰岛素分泌出的干扰
经过痛风的风险的风险的风险病号和非痛风的风险的风险的风险病号的是比较,实验察觉到痛风的风险的风险的风险病号中的APT1 mRNA身高(图1 A)。APT1酶可溶性的数据提示 ,高糖降底了五个各种的非痛风的风险的风险的风险病号供体胰岛的去棕榈酰化可溶性,痛风的风险的风险的风险病号β组织APT1酶可溶性降底(图1 B-C)。经过对APT1 KD小鼠的实验,察觉到APT1的增涨会引发草莓糖刺激到的胰岛素排泄身高(图1 G-H)。
图1 人胰岛APT1表达出、酶生物及APT1不足对胰岛素排泌的应响
图2 APT1疵点小鼠破乳的胰岛可新增冬枣糖激励的胰岛素分泌物
2.Scamp1是APT1的底物,棕榈酰化障碍变动体Scamp1的表达出可挽回APT1障碍引发的胰岛素高排出和各种营养成分摄入成脂的受损细胞凋亡
棕榈酰化通过许多参与胰岛素分泌的蛋白介导神经元突触囊泡融合,APT1会影响神经元疾病模型中的功能和细胞内运输,为深入探究APT1及其底物相互作用关系,研究人员进行了棕榈酰化遮盖淀粉酶组研究。结果显示,从对照组和APT1 KO组胰岛中检测到390个棕榈酰化蛋白(图3 A)。RAC测定显示,与对照细胞相比,APT1 KD细胞中Scamp1棕榈酰化增加(图3 B-C)。当Scamp1被敲除时,葡萄糖依赖性胰岛素分泌增加(图3 D-E)。进一步分析表明,Scamp1的半胱氨酸残基上会发生突变,与野生型Scamp1相比,C132S突变体的棕榈酰化修饰减少(图3 G-H)。
图3 Scamp1是APT1的底物
图4 C132S可追回APT1不足组织神经细胞中胰岛素排泄太多和莒养诱发的组织神经细胞凋亡
3.胰岛特情人APT1什么是基因敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠情况出较多的β细胞系衰弱
关键在于决定T2D中β组织衰弱的表型,对胰岛特女性朋友APT1人类基因组敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠来进行学习。高脂饮食搭配12周后,十分胰岛特女性朋友APT1人类基因组敲除小鼠和剖析组小鼠,最终结果展示敲除组现身糖耐量损毁的物理现象,这与给糖后1分之五钟胰岛素分泌物和C-肽降有关的;然而现身β组织占地面积下调(图 5)。
图5 胰岛非特异朋友APT1缺失可使得高脂饮食健康诱发的小鼠β細胞哀竭
图6 APT1存在可促使db/db小鼠的β上皮细胞基本功能衰弱
个人心得体会
结合以上阐明,该深入分析得出结论,APT1在地球祖先胰岛中被调试,APT1存在会产生胰岛素高排出出于是产生β人体上皮细胞衰弱,其底物是Scamp1,棕榈酰化缺陷报告基因变异体Scamp1的抒发可对待APT1存在受到的胰岛素高排出出和美味诱导性的人体上皮细胞凋亡,的提示棕榈酰化组织了高血糖的有这种情况原则。该深入分析仿真模拟了任何表现形式的地球祖先2型高血糖的有这种情况原则,为高风险性客户群体展示 了防治或延长时间高血糖的未知靶点。
APT1决定胰岛素产生
拜谱总结ppt
棕榈酰化是非常重要的脂质化表达内容,通常情况情况在半胱氨酸残基上。棕榈酰化表达最非常重要的特点是增加可现行蛋清与膜的亲和性,最终得以干预蛋清质的地位与特点。拜谱动物全权组学技术性,一方面应该对半胱氨酸残基上的棕榈酰化表达做好测得,还应该测得半胱氨酸残基上的亚硝基化、氧化的替换表达,优化系统表达肽段生物富集程序,表达位点亲子鉴定总数幅宽上度提高,低丰度表达位点参考值准确无误,帮助病理学规则、治疗方法靶点等科研。可以参考专著:Dong G, Adak S, Spyropoulos G, et al. Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes [published online ahead of print, 2023 Jan 6]. Cell Metab. 2023; S1550-4131(22)00549-6. doi:10.1016/j.cmet.2022.12.012.