
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。通过棕榈酰化体现蛋清组发现,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。
英文怎么说小标题:Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes
简体中文一级标题: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
杂志期刊:Cell Metabolism
印象要素:IF=31.373
刊发日期:2023年1月6日
的研究涂料:人/小鼠胰岛细胞、组织
组学技术水平:棕榈酰化修饰蛋白组
重点科研成果
1.APT1理解、化学活化变换及对胰岛素分秘的作用
在痛风朋友和非痛风朋友的非常,理论论述发现了了痛风朋友中的APT1 mRNA增大(图1 A)。APT1酶抗逆性的结论表现,高糖减轻了这三个差异的非痛风朋友供体胰岛的去棕榈酰化抗逆性,痛风朋友β内部APT1酶抗逆性减轻(图1 B-C)。在对APT1 KD小鼠的理论论述,发现了了APT1的急剧下降会因起红葡糖激励的胰岛素外分泌增大(图1 G-H)。
图1 人胰岛APT1形容、酶抗逆性及APT1缺陷报告对胰岛素分泌液的反应
图2 APT1一些缺陷小鼠分离出来的胰岛可扩大提子糖有趣的胰岛素产生
2.Scamp1是APT1的底物,棕榈酰化常见问题基因变异体Scamp1的抒发可补救APT1常见问题所致的胰岛素高产生和膳食纤维诱导性的人体细胞凋亡
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绘制淀粉酶组研究。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可补救APT1偏差血细胞核中胰岛素分沁过高和美味帮助的血细胞核凋亡
3.胰岛特女性朋友APT1基因组敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠行为出多的β生殖细胞衰退
要知道T2D中β组织组织衰弱的表型,对胰岛特喜欢的人APT1dna敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠做调查。高脂饮食搭配12周后,很胰岛特喜欢的人APT1dna敲除小鼠和比对组小鼠,没想到展示敲除组有糖耐量损失的迹象,这与给糖后1两分种胰岛素的代谢和C-肽削减有关的信息;因此有β组织组织平数的降低(图 5)。
图5 胰岛炎症因子聊天APT1贫乏可促使高脂餐饮促进的小鼠β受损细胞衰弱
图6 APT1不足可可以淡化db/db小鼠的β細胞实用功能哀竭
总结
综上所诉所诉,该探究发现,APT1在人们胰岛中深受调节器,APT1缺失会造成 胰岛素高合成接着造成 β上皮细胞膜哀竭,其底物是Scamp1,棕榈酰化偏差转变体Scamp1的体现可弥补APT1缺失因起的胰岛素高合成和营养物质诱发的上皮细胞膜凋亡,系统提示棕榈酰化参与者了痛风的能够引起病发的原则。该探究仿真模拟了或者方式的人们2型痛风的能够引起病发的原则,为高概率消费群体作为了防治或延迟痛风的风险靶点。
APT1直接影响胰岛素产生
拜谱个人心得体会
棕榈酰化是关键的脂质化体现行驶,正常發生在半胱氨酸残基上。棕榈酰化体现最关键的职能是怎强可流行淀粉酶与膜的亲和性,若想改善淀粉酶质的地位与职能。拜谱菌物独门组学系统,一方面行对半胱氨酸残基上的棕榈酰化体现开展检测,还行检测半胱氨酸残基上的亚硝基化、防氧化复原体现,改进体现肽段生物富集的流程,体现位点鉴定费流通量大面积的度优化,低丰度体现位点按量精准,电子助力方面的问题措施、诊治靶点等论述。可以参考论文文献: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.