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Cell Metab(IF31.373)|棕榈酰化助力糖尿病发病机制研究

发布时间:2024-09-05
超重或肥胖病的人患高血压的投资风险差异性多,2型高血压(T2D)的高血糖是由β生殖组织安排系统困难物使得的,基本是在胰岛素抵挡的的情况发放生的,是近几年尚不明确胰岛素代谢分泌的多需不需要会引起β生殖组织安排器官衰竭或有利于促进高血压历程。营养摄入过度引起组织安排脂质积聚在T2D中很比较常见,而皮下脂肪酸棕榈酸酯级别的身高与高胰岛素血症和β生殖组织安排系统困难物关于。

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。通过棕榈酰化装饰蛋白酶组发现,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。

英语文章标题:Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes

中文字幕主题词: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

刊物:Cell Metabolism

作用要素:IF=31.373

先生发表日期:2023年1月6日

的研究食材:人/小鼠胰岛细胞、组织

组学系统:棕榈酰化修饰蛋白组

一般分析导致

1.APT1表达方法、特异性转变 及对胰岛素分泌物的应响

使用尿毒症病患有和非尿毒症病患有的更加,深入分析探讨呈现尿毒症病患有中的APT1 mRNA增加(图1 A)。APT1酶化学活化的最终结果呈现,高糖削减了二个有差异的非尿毒症病患有供体胰岛的去棕榈酰化化学活化,尿毒症病患有β组织APT1酶化学活化削减(图1 B-C)。使用对APT1 KD小鼠的深入分析探讨,呈现APT1的减退会引致萄葡糖兴奋的胰岛素分秘增加(图1 G-H)。

图1 人胰岛APT1表达爱、酶化学活化及APT1不足对胰岛素外分泌的后果

(图像再添加图片,隶属于:Dong G, et al., Cell Metab, 2023) 进第一步依据对APT1 KO小鼠的分析,遇到16.7 mM草莓糖的影响时,胰岛素代谢分泌增强(图2 A);动态性草莓糖的影响进行实验表现,敲除组胰岛素双相宣泄增强(2 B、C)。

图2 APT1常见问题小鼠离心分离的胰岛可延长常见葡萄品种糖激刺的胰岛素排泌

(图片大全再排版,来源于贵:Dong G, et al., Cell Metab, 2023)

2.Scamp1是APT1的底物,棕榈酰化异常现象突变性体Scamp1的体现可救活APT1异常现象引致的胰岛素高分秘和营养健康成脂的神经元凋亡

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掩盖血清组研究。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

(图源:Dong G, et al., Cell Metab, 2023) 坚持问题导向分析找到,C132S Scamp1能能屏蔽APT1缺失引发的胰岛素高分泌液(图4 B)。巨峰葡萄糖注射液和棕榈酸酯联合技术帮助24h后,APT1 KD生殖体血细胞的凋亡率相关性加剧,C132S Scamp1可解决APT1 KD生殖体血细胞的凋亡(图4 C-E),显示APT1活性氧改动Scamp1棕榈酰化装饰的情况与营养摄入诱导性的生殖体血细胞凋亡相关。

图4 C132S可救治APT1缺点上皮组织中胰岛素排出太过和营养成分诱导性的上皮组织凋亡

(图源:Dong G, et al., Cell Metab, 2023)

3.胰岛非特异聊天APT1什么是基因敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠展示出比较多的β细胞系衰弱

成了敲定T2D中β组织衰退的表型,对胰岛特喜欢的人APT1遗传什么是基因敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠实现探索。高脂饭食12周后,更加胰岛特喜欢的人APT1遗传什么是基因敲除小鼠和剖析组小鼠,效果信息显示敲除组会产生糖耐量损毁的现像,这与给糖后1两分鐘胰岛素排出和C-肽影响有关的信息;从而会产生β组织建筑面积减少(图 5)。

图5 胰岛特女性朋友APT1缺泛可加快高脂食品介导的小鼠β神经细胞衰退

(图源:Dong G, et al., Cell Metab, 2023) 对APT1疵点的db/db小鼠实行探析,导致表示,APT1 KO组的糖耐量破裂,还有胰岛素和C-肽的的代谢减低(图6 A-I);β血细胞系占地为显著减低,并显示很明显的常见葡萄品种糖不受(图6 J-M)。比有哪些Lypla1(项目编码APT1的什么是基因)的小鼠,发掘db/db小鼠胰岛中的Scamp1棕榈酰化层面高出参考db/+小鼠(图6 N),表示db/db小鼠的β血细胞系衰弱有可能与消除Scamp1中棕榈酸盐的系统破裂有关于。

图6 APT1较弱可增进db/db小鼠的β受损细胞作用器官衰竭

(图源:Dong G, et al., Cell Metab, 2023)

总结ppt

指出指出,该科学论述认为,APT1在人胰岛中给予缓解,APT1存在会导至胰岛素高分秘接着导至β細胞哀竭,其底物是Scamp1,棕榈酰化问题基因变异体Scamp1的表现可救活APT1存在激发的胰岛素高分秘和影响分析的細胞凋亡,表示棕榈酰化组织了高血压的发生制度。该科学论述摸拟了一些主要形式的人2型高血压的发生制度,为高的风险消费群出示了可以防止感染或延迟高血压的不确定靶点。

APT1会影响胰岛素分泌量

(图源:Dong G, et al., Cell Metab, 2023)

拜谱工作小结

棕榈酰化是核心的脂质化遮盖状态,普通发生了在半胱氨酸残基上。棕榈酰化遮盖最核心的模块是促进可通行证血清与膜的亲和性,然而控制血清质的确定与模块。拜谱生物工程独家代理组学技木,不只会对半胱氨酸残基上的棕榈酰化遮盖通过旋光度的法测,还会旋光度的法测半胱氨酸残基上的亚硝基化、腐蚀抹除遮盖,SEO优化遮盖肽段聚集步骤流程,遮盖位点鉴定会个数大大度改善,低丰度遮盖位点定量分析确切,转向疾病原则、中药治疗靶点等学习。

基准文章: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.

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