
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。通过棕榈酰化表达蛋清组发现,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。
日文宝贝标题:Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes
中文翻译标题文字: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
印象指数公式:IF=31.373
发表文章時间:2023年1月6日
研究探讨的材料:人/小鼠胰岛细胞、组织
组学新技术:棕榈酰化修饰蛋白组
常见论述的结果
1.APT1表达爱、活力性变现及对胰岛素排泌的会影响
依据高血压病号和非高血压病号的相当,探析发觉高血压病号中的APT1 mRNA提升(图1 A)。APT1酶活力性的结杲出现,高糖减轻了5个不相同的非高血压病号供体胰岛的去棕榈酰化活力性,高血压病号β细胞核APT1酶活力性减轻(图1 B-C)。依据对APT1 KD小鼠的探析,发觉APT1的骤降会受到匍萄糖的刺激的胰岛素分沁提升(图1 G-H)。
图1 人胰岛APT1展示、酶渗透性及APT1缺点对胰岛素代谢的后果
图2 APT1疵点小鼠隔离的胰岛可增多红葡萄糖注射液热血的胰岛素分泌液
2.Scamp1是APT1的底物,棕榈酰化一些一些缺陷基因变异体Scamp1的描述可救治APT1一些一些缺陷产生的胰岛素高的分泌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掩盖蛋白质组研究。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通病生殖人体细胞中胰岛素分泌出假如你和营养摄入帮助的生殖人体细胞凋亡
3.胰岛非特异朋友APT1人类基因敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠主要表现出越多的β组织衰退
为了能断定T2D中β神经元哀竭的表型,对胰岛活性朋友APT1染色体敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠实行的研究。高脂饮食习惯12周后,有点胰岛活性朋友APT1染色体敲除小鼠和相较比较组小鼠,结果导致导致敲除组导致糖耐量受到损伤的的情况,这与给糖后1分之五钟胰岛素分泌液和C-肽有效降低关以;以及导致β神经元占地面的降低(图 5)。
图5 胰岛特男人APT1或缺可带动高脂飲食分析的小鼠β上皮细胞器官衰竭
图6 APT1贫乏可有利于db/db小鼠的β内部效果哀竭
总结
上述情况所讲,该设计证实,APT1在科学家胰岛中深受调,APT1短缺会致使胰岛素高产生因此致使β神经元衰弱,其底物是Scamp1,棕榈酰化异常现象突变的体Scamp1的展现可拯救APT1短缺进而引发的胰岛素高产生和健康介导的神经元凋亡,显示信息棕榈酰化积极参与了心脏病的起病管理逻辑。该设计摸拟了些手段的科学家2型心脏病的起病管理逻辑,为风险分析大学生消费群体提供数据了以防或延长时间心脏病的未知靶点。
APT1损害胰岛素外分泌
拜谱总结
棕榈酰化是重点的脂质化掩盖状态,普通造成在半胱氨酸残基上。棕榈酰化掩盖最猛点的实用实用功能是加强可驶入蛋白酶酶与膜的亲和性,关键在于改善蛋白酶酶质的追踪定位与实用实用功能。拜谱生物工程独代组学枝术,这样不仅行对半胱氨酸残基上的棕榈酰化掩盖来判断,还行判断半胱氨酸残基上的亚硝基化、阳极氧化复原掩盖,推广掩盖肽段含有方案,掩盖位点签别个数较大度增加,低丰度掩盖位点一定量精确性,动力方面的问题系统、开展靶点等科研。参考价值医学文献: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.