
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。
日文关键词:Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes
中文名字主题词: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
中文核心期刊:Cell Metabolism
会影响细胞因子:IF=31.373
发表论文的时间:2023年1月6日
研究探讨资料:人/小鼠胰岛细胞、组织
组学水平:棕榈酰化修饰蛋白组
主耍论述最终结果
1.APT1表答、抗逆性波动及对胰岛素分泌液的直接影响
凭借高血糖病人和非高血糖病人的相对比较,探究屏幕上显示高血糖病人中的APT1 mRNA偏高(图1 A)。APT1酶生物的最终结果屏幕上显示,高糖降底了四个各种的非高血糖病人供体胰岛的去棕榈酰化生物,高血糖病人β癌细胞APT1酶生物降底(图1 B-C)。凭借对APT1 KD小鼠的探究,屏幕上显示APT1的越来越低会所致红提葡糖热血的胰岛素分泌物偏高(图1 G-H)。
图1 人胰岛APT1表达出、酶活力性及APT1不足对胰岛素分沁的影向
图2 APT1通病小鼠分离法的胰岛可加大夏黑葡糖的刺激的胰岛素分泌出
2.Scamp1是APT1的底物,棕榈酰化缺点变异体Scamp1的表明可情感挽回APT1缺点使得的胰岛素高产出和养分引发的人体细胞凋亡
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遮盖核蛋白组研究。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可救活APT1不足神经元中胰岛素排泄过大和营养健康诱导型的神经元凋亡
3.胰岛特情人APT1染色体敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠表现形式出更多的的β神经元器官衰竭
要断定T2D中β細胞器官衰竭的表型,对胰岛活性朋友APT1DNA敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠完成探析。高脂饮食起居12周后,比效胰岛活性朋友APT1DNA敲除小鼠和较组小鼠,没想到显视敲除组发现糖耐量受损害的现状,这与给糖后14分钟的英文胰岛素排出和C-肽有效降低有关;有时候发现β細胞范围增涨(图 5)。
图5 胰岛活性朋友APT1或缺可带动高脂饮食习惯帮助的小鼠β体细胞哀竭
图6 APT1缺少可推进db/db小鼠的β神经元效果哀竭
个人心得体会
上述讲到确切的说,该研发显示,APT1在人類胰岛中收到调低,APT1没有会影响胰岛素高排泌量而能影响β癌细胞核衰弱,其底物是Scamp1,棕榈酰化缺欠突然变化体Scamp1的表达方式可救治APT1没有激发的胰岛素高排泌量和蛋白质帮助的癌细胞核凋亡,信息提示棕榈酰化参予了高血压的感染新策略。该研发模似了某个主要形式的人類2型高血压的感染新策略,为风险度控制人群当打造了治疗或抑制高血压的潜在性的靶点。
APT1影向胰岛素的分泌
拜谱工作小结
棕榈酰化是主要的脂质化表达语样式,普遍会发生在半胱氨酸残基上。棕榈酰化表达语最主要的特点是开展可通行证办理淀粉酶与膜的亲和性,最后改善淀粉酶质的位置定位与特点。拜谱海洋生物独特组学技术应用,这样不仅可对半胱氨酸残基上的棕榈酰化表达语参与校正法,还可校正法半胱氨酸残基上的亚硝基化、腐蚀复原表达语,升级优化表达语肽段生物富集程序流程,表达语位点鉴定费数额大大度优化,低丰度表达语位点参考值准确性,助力器病理报告考核机制、调理靶点等研发。选取学术论文: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.