龙8娱乐注册:管院宋培林教授做客贵师大“山海风流”讲座

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  • 时间:2019-01-06 17:46
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  5月5日,龙8娱乐注册林圣彩教学课题组在Cell子刊《Molecular Cell》杂志揭晓了题为“ULK1/2 Constitute a Bifurcate Node Controlling Glucose Metabolic Fluxes in addition to Autophagy”的研讨论文,报导了葡萄糖代谢通路调控机制方面的最新研讨进展。

  葡萄糖对几乎一切生物体是最重要的供给动力的养分物质,以它为中心的多条新陈代谢通路,如糖酵解道路(glycolysis)、磷酸戊糖道路(pentose phosphate pathway)、三羧酸轮回(TCA cycle)、糖异生道路(gluconeogenesis)形成了细胞外部 暮气一切生物化学反应网络的骨干。但是,对这些葡萄糖代谢相干道路的调控体式格局的了解,目前还非常有限。

  差别于单细胞生物,多细胞生物的成长和保存依赖于环境中平衡的养分供给,这些养分包孕了葡萄糖、氨基酸和成长因子等。ULK1卵白是细胞自噬进程中的要害卵白,它介导了细胞对胞外养分情形的感知与应激。但是,激活形态下的ULK1是否介入了自噬进程以外的其余代谢通路的调控还很少有突破性的研讨。

  经由过程三年多的技巧攻关,该研讨小组发觉,在氨基酸或血清缺少的情形下,自噬启动激酶ULK1能够直接地磷酸化葡萄糖代谢通路中的多个要害酶,包孕糖酵解道路中的己糖激酶(HK)、磷酸果糖激酶(PFK1)、烯醇化酶(ENO1)以及糖异生道路中的果糖-1,6-二磷酸酶(FBP1),这些酶被ULK1磷酸化修饰后,它们的酶催化活气能够产生差别水平的转变,即增进了HK的活性以及抑制了PFK1、ENO1和FBP1的活气。研讨表白,这些酶在活气上的转变不只能够最大限度地维持应激形态下的糖酵解速度,也能够使更高比例的糖代谢中间产物葡萄糖-6-磷酸(G6P)流向磷酸戊糖道路(PPP),从而在整体上维持细胞内的能量与氧化复原稳态。更进一步的研讨发觉,ULK1在葡萄糖代谢通路上的调控作用,是一种不依赖于其在经典的自噬方面的新功能。


图为由ULK1/2介导的糖代谢调控机制示意图

  林圣彩教学课题组长期从事于细胞旌旗灯号转导及细胞代谢能量稳态的研讨。近年来,该课题组潜心研讨,不竭攻关,取患有一系列严重成果,如显现细胞怎样应答成长因子缺少的内涵机理,发觉了细胞自噬“路线图”(Science, 2012);还发觉了细胞怎样感应“饥饿”旌旗灯号AMP的旌旗灯号传导通路(Cell Metabolism, 2013);而且找到了调控细胞分解代谢与分解代谢“开关”(Cell Metabolism, 2014)。

  本论文中的事情显现了在外界能量供给缺少时,细胞经由过程激活ULK1来介导葡萄糖分解代谢重编程以维持胞内的能量与氧化复原稳态的具体机制,并翻新地发觉了ULK1独立于自噬的要害功能。基于自噬和糖代谢与人类健康的重要相干性,该研讨将极可能为咱们防止和医治各种代谢疾病供给新的思绪和药物靶点。

  该研讨获患有国度自然科学基金重点项目、国度科技部(973课题)、国度基础科学人才培养基金等的经费支持。

  (性命科学学院)