
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。通过棕榈酰化掩盖血清组发现,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。
英文版一级标题:Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes
常常微信标题: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
导致指数:IF=31.373
文章发表时期:2023年1月6日
探究装修材料:人/小鼠胰岛细胞、组织
组学技术水平:棕榈酰化修饰蛋白组
具体实验导致
1.APT1表达方式、活性氧變化及对胰岛素代谢的损害
凭借血糖值高的自身和非血糖值高的自身的特别,设计遇到血糖值高的自身中的APT1 mRNA身高(图1 A)。APT1酶活力的結果信息显示,高糖影响了四个其他的非血糖值高的自身供体胰岛的去棕榈酰化活力,血糖值高的自身β内部APT1酶活力影响(图1 B-C)。凭借对APT1 KD小鼠的设计,遇到APT1的增涨会产生草莓糖刺激到的胰岛素产生身高(图1 G-H)。
图1 人胰岛APT1理解、酶活性氧及APT1的缺陷对胰岛素分泌液的直接影响
图2 APT1常见问题小鼠转移的胰岛可增强草莓糖有趣的胰岛素分泌量
2.Scamp1是APT1的底物,棕榈酰化通病报告突变性体Scamp1的表示可挽回APT1通病报告受到的胰岛素高分秘和鲜香美味诱导性的細胞凋亡
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表达淀粉酶组研究。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通病细胞核膜中胰岛素合成过度和营养元素引导的细胞核膜凋亡
3.胰岛特男人APT1遗传基因敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠表面出大量的β肿瘤细胞衰弱
要为知道T2D中β组织衰退的表型,对胰岛特女性朋友APT1人类人类基因敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠来进行探究。高脂饮食健康12周后,有点胰岛特女性朋友APT1人类人类基因敲除小鼠和差表组小鼠,效果造成敲除组造成糖耐量损坏的原因,这与给糖后1分之五钟胰岛素产出和C-肽大大减少有关的信息;从而造成β组织户型面积下跌(图 5)。
图5 胰岛特情人APT1存在可有利于高脂生活诱发的小鼠β人体细胞衰退
图6 APT1缺乏性可催进db/db小鼠的β内部实用功能器官衰竭
工作小结
由此可见所讲,该实验意味着,APT1在猿类胰岛中遭遇调准,APT1由于较弱会造成胰岛素高分沁因而造成β上皮细胞核衰退,其底物是Scamp1,棕榈酰化障碍突变率体Scamp1的表示可追回APT1由于较弱诱发的胰岛素高分沁和营养成分引诱的上皮细胞核凋亡,温馨提示棕榈酰化通过了高血糖的疾患原因体制。该实验模仿了某类方式的猿类2型高血糖的疾患原因体制,为风险较大的性客群供给了可以防止感染或廷迟高血糖的存在靶点。
APT1的影响胰岛素外分泌
拜谱个人心得体会
棕榈酰化是决定性的脂质化遮盖状态,正常会发生在半胱氨酸残基上。棕榈酰化遮盖最决定性的特点是怎强可行驶蛋白酶质与膜的亲和性,若想控制蛋白酶质质的确定与特点。拜谱怪物獨家组学技术设备,不禁会对半胱氨酸残基上的棕榈酰化遮盖进行核查方法,还会核查方法半胱氨酸残基上的亚硝基化、腐蚀修复遮盖,系统优化遮盖肽段生物富集程序流程,遮盖位点监定总数同比度提升自己,低丰度遮盖位点按量较准,注力病理学机理、疗法靶点等探究。符合资料: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.