
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。
用英语文章标题:Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes
中文名字名称: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
中文核心期刊:Cell Metabolism
直接影响指数公式:IF=31.373
发过时期:2023年1月6日
设计涂料:人/小鼠胰岛细胞、组织
组学技能:棕榈酰化修饰蛋白组
包括研发没想到
1.APT1表现、化学活化发生改变及对胰岛素分秘的引响
实现血糖值高的客户和非血糖值高的客户的比效,实验探讨看到血糖值高的客户中的APT1 mRNA提升(图1 A)。APT1酶生物的但是表明,高糖减少了二个各种的非血糖值高的客户供体胰岛的去棕榈酰化生物,血糖值高的客户β细胞膜APT1酶生物减少(图1 B-C)。实现对APT1 KD小鼠的实验探讨,看到APT1的减少会造成红提糖刺激作用的胰岛素合成提升(图1 G-H)。
图1 人胰岛APT1传达、酶生物及APT1不足对胰岛素分泌出的后果
图2 APT1通病小鼠转移的胰岛可加剧冬枣糖条件刺激的胰岛素产出
2.Scamp1是APT1的底物,棕榈酰化的瑕疵突变率体Scamp1的表达爱可救治APT1的瑕疵使得的胰岛素高产出和营养健康促进的体细胞凋亡
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可拯救APT1的缺陷组织受损细胞中胰岛素外分泌过量和营养物质诱导性的组织受损细胞凋亡
3.胰岛特异形APT1dna敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠行为 出一些的β组织细胞衰退
成了决定T2D中β癌細胞衰弱的表型,对胰岛炎症因子朋友APT1遗传染色体敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠通过探析。高脂餐食12周后,较好胰岛炎症因子朋友APT1遗传染色体敲除小鼠和照表组小鼠,导致产生敲除组产生糖耐量磨损的毛细现象,这与给糖后14钟头胰岛素外分泌和C-肽较低相关联;如果产生β癌細胞户型面积的降低(图 5)。
图5 胰岛活性朋友APT1缺泛可增进高脂食品促进的小鼠β神经细胞器官衰竭
图6 APT1存在可带动db/db小鼠的β細胞功能性衰弱
总结
综合上面的提出的,该研发阐明,APT1在猿类胰岛中会受到改善,APT1贫乏会引发的胰岛素高排出量行而引发的β癌人体细胞器官衰竭,其底物是Scamp1,棕榈酰化疵点基因突变体Scamp1的形容可拯救APT1贫乏引发的的胰岛素高排出量和营养丰富帮助的癌人体细胞凋亡,警告棕榈酰化进行了高血压患者患者的能够引起病发的逻辑。该研发虚拟了那些主要形式的猿类2型高血压患者患者的能够引起病发的逻辑,为风险较大的性消费者提供了了预防措施或减轻高血压患者患者的暗藏靶点。
APT1的影响胰岛素代谢
拜谱个人总结
棕榈酰化是极为重要的脂质化遮盖行驶,一样会发生在半胱氨酸残基上。棕榈酰化遮盖最极为重要的特点是增进可通过淀粉酶与膜的亲和性,而调节淀粉酶质的确定与特点。拜谱生态学独家首发组学的技术,不单单会对半胱氨酸残基上的棕榈酰化遮盖做出法旋光度的测定,还会法旋光度的测定半胱氨酸残基上的亚硝基化、氧化物呈现遮盖,改善遮盖肽段含有步奏,遮盖位点检测数为有很大程度的度提拔,低丰度遮盖位点降钙素原检测较准,助推器病理报告体制、治疗方法靶点等分析。可以参考医学文献: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.