廈門大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院林圣彩教授課題組近期的一項(xiàng)研究,找到了體內(nèi)細(xì)胞調(diào)控代謝的一個(gè)“開(kāi)關(guān)”,,由它可以“下達(dá)”細(xì)胞合成代謝或分解代謝“命令”,,從而解開(kāi)了細(xì)胞能量代謝研究領(lǐng)域的一個(gè)謎底。
能量代謝是細(xì)胞中最基本,、最重要的活動(dòng)之一,。當(dāng)能量水平下降時(shí),細(xì)胞能通過(guò)其感應(yīng)因子加快能量產(chǎn)生;當(dāng)能量充裕時(shí),,細(xì)胞則通過(guò)另一感應(yīng)因子加快耗能的活動(dòng),,從而維持總體能量平衡。
林圣彩介紹,,近年來(lái)的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn),,能量代謝平衡調(diào)控是由多個(gè)與之相關(guān)的信號(hào)通路所介導(dǎo),其中最為重要也最被廣泛研究的有兩條:AMPK信號(hào)通路和mTOR信號(hào)通路,。簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái),,AMPK信號(hào)通路開(kāi)啟的是分解代謝通路,mTOR信號(hào)通路開(kāi)啟的則是合成代謝通路,。
隨之而來(lái)的問(wèn)題是,,下達(dá)合成代謝和分解代謝“命令”的“指揮官”是誰(shuí),又何時(shí)下達(dá)?林圣彩課題組破解了這個(gè)謎底,。7月3日,,這一研究成果在國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)雜志《細(xì)胞》子刊《細(xì)胞·代謝》在線發(fā)表。他們發(fā)現(xiàn)了控制這兩個(gè)截然相反的代謝路徑的“開(kāi)關(guān)”,。讓人詫異的是,,它還竟然是同一個(gè)“開(kāi)關(guān)”。
這是一種分布在細(xì)胞內(nèi)膜的名為“v-ATPase-Ragulator”的蛋白質(zhì)復(fù)合體,。通俗點(diǎn)兒說(shuō),,當(dāng)細(xì)胞內(nèi)能量水平降低時(shí),,這個(gè)蛋白質(zhì)的形狀會(huì)發(fā)生變化從而讓能激活A(yù)MPK的復(fù)合體與其相互作用,使之被激活,。激活后的AMPK最終下達(dá)分解代謝“命令”,。反之,當(dāng)細(xì)胞內(nèi)能量水平較高時(shí),,mTOR將與“v-ATPase-Ragulator”的蛋白質(zhì)復(fù)合體相結(jié)合并被激活,,開(kāi)啟合成代謝通路。