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研究,,找到了體內(nèi)細胞調(diào)控代謝的一個“開關(guān)”,,由它可以“下達”細胞合成代謝或分解代謝“命令”,,從而解開了細胞能量代謝研究領(lǐng)域的一個謎底,。
能量代謝是細胞中最基本,、最重要的活動之一,。當能量水平下降時,細胞能通過其感應(yīng)因子加快能量產(chǎn)生;當能量充裕時,,細胞則通過另一感應(yīng)因子加快耗能的活動,,從而維持總體能量平衡。
林圣彩介紹,,近年來的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn),,能量代謝平衡調(diào)控是由多個與之相關(guān)的信號通路所介導(dǎo),其中最為重要也最被廣泛研究的有兩條:AMPK信號通路和mTOR信號通路,。簡單說來,,AMPK信號通路開啟的是分解代謝通路,mTOR信號通路開啟的則是合成代謝通路,。
隨之而來的問題是,,下達合成代謝和分解代謝“命令”的“指揮官”是誰,又何時下達?林圣彩課題組破解了這個謎底,。7月3日,,這一研究成果在國際頂尖學(xué)術(shù)雜志《細胞》子刊《細胞·代謝》在線發(fā)表。他們發(fā)現(xiàn)了控制這兩個截然相反的代謝路徑的“開關(guān)”,。讓人詫異的是,,它還竟然是同一個“開關(guān)”。
這是一種分布在細胞內(nèi)膜的名為“v-ATPase-Ragulator”的蛋白質(zhì)復(fù)合體,。通俗點兒說,,當細胞內(nèi)能量水平降低時,,這個蛋白質(zhì)的形狀會發(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最終下達分解代謝“命令”,。反之,,當細胞內(nèi)能量水平較高時,,mTOR將與“v-ATPase-Ragulator”的蛋白質(zhì)復(fù)合體相結(jié)合并被激活,開啟合成代謝通路,。