
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。
用英语标题格式:Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes
中文字幕小标题: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:Cell Metabolism
引响系数:IF=31.373
先生发表日期:2023年1月6日
探究相关材料:人/小鼠胰岛细胞、组织
组学方法:棕榈酰化修饰蛋白组
核心研发没想到
1.APT1表答、生物变现及对胰岛素分秘的影响到
依据心脏病客户和非心脏病客户的较好,研发出现心脏病客户中的APT1 mRNA身高(图1 A)。APT1酶活力性氧的后果展现,高糖减低了五个各种不同的非心脏病客户供体胰岛的去棕榈酰化活力性氧,心脏病客户β血细胞APT1酶活力性氧减低(图1 B-C)。依据对APT1 KD小鼠的研发,出现APT1的走低会影响红葡萄糖水的刺激的胰岛素的代谢身高(图1 G-H)。
图1 人胰岛APT1理解、酶吸附性及APT1缺点对胰岛素的代谢的不良影响
图2 APT1障碍小鼠破乳的胰岛可延长匍萄糖激刺的胰岛素排泌
2.Scamp1是APT1的底物,棕榈酰化一些的缺陷突变率体Scamp1的表达爱可弥补APT1一些的缺陷产生的胰岛素高代谢和养分诱骗的受损细胞凋亡
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绘制球蛋白组研究。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常见问题血神经元中胰岛素合成过重和营养素引诱的血神经元凋亡
3.胰岛特喜欢的人APT1表观遗传敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠表达出大多的β内部哀竭
考虑到选定T2D中β组织细胞系哀竭的表型,对胰岛特女性朋友APT1染色体遗传敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠做出理论研究。高脂生活12周后,比胰岛特女性朋友APT1染色体遗传敲除小鼠和差表组小鼠,结论展示敲除组突然造成糖耐量毁坏的的现象,这与给糖后1分之五钟胰岛素产生和C-肽减轻有关的信息;或者突然造成β组织细胞系占地面骤降(图 5)。
图5 胰岛非特异聊天APT1没有可有利于促进高脂食品促进的小鼠β受损细胞器官衰竭
图6 APT1贫乏可增强db/db小鼠的β组织功能性器官衰竭
工作小结
总而言之上述,该探讨得出结论,APT1在猿类进化胰岛中被可以调节,APT1贫乏会引发胰岛素高代谢的分泌借以引发β受损体细胞器官衰竭,其底物是Scamp1,棕榈酰化偏差变化体Scamp1的表达爱可追回APT1贫乏产生的胰岛素高代谢的分泌和养分引诱的受损体细胞凋亡,温馨提示棕榈酰化体验了血糖值高的的患上管理共识机制。该探讨虚拟仿真了其他类型的猿类进化2型血糖值高的的患上管理共识机制,为高分险用户供应了預防或延长血糖值高的的内在靶点。
APT1应响胰岛素分泌量
拜谱个人总结
棕榈酰化是最重要要的脂质化淡化语行驶,正常形成在半胱氨酸残基上。棕榈酰化淡化语最最重要要的用途是资料可出入血清与膜的亲和性,可不会管控血清质的分析与用途。拜谱生态学独有组学新技术,往往可不会对半胱氨酸残基上的棕榈酰化淡化语确定核查,还可不会核查半胱氨酸残基上的亚硝基化、氧化物还原故宫场景淡化语,优化调整淡化语肽段含有方法,淡化语位点鉴别个数有很大程度的度发展,低丰度淡化语位点化学发光法准确无误,四轮驱动方面的问题管理机制、手术治疗靶点等调查。对比论文: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.