2012年9月5日 訊 /生物谷BIOON/ --近日，來自美國和瑞典的科學家通過研究發(fā)現(xiàn)了一種新型的控制點（一種激酶錨定蛋白）,，這或許對于治療糖尿病或者某些代謝疾病提供幫助,。一種激酶錨定蛋白或稱為AKAPs是我們熟知的可以影響細胞激酶立體分散的的一種蛋白質(zhì)，當然,，這種蛋白也是控制和機體血糖調(diào)節(jié)相關(guān)重要事件的一種酶類,。
這項刊登在國際著名雜志The EMBO Journal上的研究報告中，研究者首次揭示了AKAPs可以通過協(xié)調(diào)磷酸酯酶的空間定位來影響機體的血糖水平,，磷酸酯酶是一種天然酶類,，可以中和激酶所帶來的效應。研究者John Scott說,，我們的研究發(fā)現(xiàn)揭示了錨定的酶類對于細胞調(diào)節(jié)事件所帶來的貢獻,，這或許可以幫助我們尋求快速治療糖尿病或者代謝疾病的療法。研究結(jié)果揭示了AKAP 150錨定蛋白在控制葡萄糖代謝及相關(guān)的代謝障礙上所扮演的角色,，后期我們可以以錨定蛋白為靶點設(shè)計出新型藥物來干預它的功能,，從而來治療疾病。
研究者使用了成像技術(shù)和胰島素分泌細胞分離遺傳學修飾技術(shù),，通過以小鼠為研究對象,，來調(diào)查錨定蛋白對于小鼠葡萄糖代謝和胰島素釋放所帶來的效應。研究發(fā)現(xiàn),，缺少編碼AKAP 150錨定蛋白基因的小鼠在胰島部位會產(chǎn)生較少的胰島素,，然而研究者很好地處理了由于骨骼肌靶組織對胰島素敏感性增加所引發(fā)的小鼠胰島素分泌不足，結(jié)果顯示,，這些效應由于錨定蛋白上7個氨基酸序列可以直接與磷酸酯酶表面進行相互作用所致,。
胰島素的釋放是調(diào)節(jié)機體葡萄糖水平的主要途徑。今后,，我們有可能開發(fā)出以這段7個氨基酸序列區(qū)域為靶點的新型藥物,，來直接與磷酸酯酶進行作用,，如果可以，這將會改善在選擇性組織如骨骼肌上的胰島素敏感度,。這項研究為我們很清楚地展示了一個分子控制點,，這或許為臨床治療糖尿病或者某些代謝疾病提供一定的思路。（生物谷Bioon.com）
編譯自：Anchoring Proteins Influence Glucose Metabolism and Insulin Release
doi:10.1038/emboj.2012.244
PMC:
PMID:
Anchored phosphatases modulate glucose homeostasis
Simon A Hinke1, Manuel F Navedo2,6, Allison Ulman1,6, Jennifer L Whiting1, Patrick J Nygren1, Geng Tian3, Antonio J Jimenez-Caliani4, Lorene K Langeberg1, Vincenzo Cirulli4, Anders Tengholm3, Mark L Dell’Acqua5, L Fernando Santana2 and John D Scott1
Endocrine release of insulin principally controls glucose homeostasis. Nutrient-induced exocytosis of insulin granules from pancreatic β-cells involves ion channels and mobilization of Ca2+ and cyclic AMP (cAMP) signalling pathways. Whole-animal physiology, islet studies and live-β-cell imaging approaches reveal that ablation of the kinase/phosphatase anchoring protein AKAP150 impairs insulin secretion in mice. Loss of AKAP150 impacts L-type Ca2+ currents, and attenuates cytoplasmic accumulation of Ca2+ and cAMP in β-cells. Yet surprisingly AKAP150 null animals display improved glucose handling and heightened insulin sensitivity in skeletal muscle. More refined analyses of AKAP150 knock-in mice unable to anchor protein kinase A or protein phosphatase 2B uncover an unexpected observation that tethering of phosphatases to a seven-residue sequence of the anchoring protein is the predominant molecular event underlying these metabolic phenotypes. Thus anchored signalling events that facilitate insulin secretion and glucose homeostasis may be set by AKAP150 associated phosphatase activity.
