清華大學(xué)Nature子刊新文章揭示脂滴生長機制
來源：生物通 2013-3-14 何嬙
來自清華大學(xué),、澳大利亞新南威爾士大學(xué)的研究人員近日揭示了一種脂滴生長形成的新機制,，相關(guān)論文“Perilipin1 promotes unilocular lipid droplet formation through the activation of Fsp27 in adipocytes”發(fā)表在3月12日的《自然通訊》（Nature Communications）雜志上。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授,、清華-北大生命科學(xué)聯(lián)合中心研究員李蓬（Peng Li）?，F(xiàn)任清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院副院長,、973蛋白質(zhì)計劃首席科學(xué)家。其主要從事細(xì)胞程序死亡機制及代謝性疾病如肥胖癥,、糖尿病,、動脈粥樣硬化等的分子機制研究,。曾在Cell、Nature,、Nature cell biology等國際頂尖雜志上發(fā)表二十多篇有影響力的文章,，其中發(fā)表在Cell上關(guān)于細(xì)胞死亡的研究論文被引用近3000次，被選為該領(lǐng)域最有影響力的論文之一,。
脂代謝紊亂能夠引起多種代謝性疾病如肥胖,、糖尿病、脂肪肝,、動脈粥樣硬化等,，嚴(yán)重危害人類健康。脂滴（Lipid Droplet）作為脂代謝的核心細(xì)胞器能夠特異地儲存中性脂,，其數(shù)目和大小與脂代謝的平衡有著密切關(guān)系,。然而直到現(xiàn)在科學(xué)家們對于脂滴的生長形成機制都知之甚少。
脂肪細(xì)胞特異性脂滴相關(guān)蛋白Fsp27是一種在能量代謝及肥胖癥的發(fā)生過程中起著重要作用的蛋白,。近年的報道表明它結(jié)合于脂滴表面,，并且能夠和脂滴結(jié)合蛋白Perilipin 共定位，同時具有促進細(xì)胞甘油三酯積累的作用,。它在前脂肪細(xì)胞中不表達(dá),，而在脂肪細(xì)胞分化時大量表達(dá)；在棕色和白色脂肪組織中均有表達(dá),，但在其他組織中幾乎不表達(dá),。
最新的研究證實，F(xiàn)sp27具有促進能量儲備,、抑制脂肪分解,、主導(dǎo)單房大脂滴形成的功能，參與全身能量的平衡與調(diào)控,。抑制或敲除Fsp27導(dǎo)致大量小脂滴的形成,、脂解增加、脂肪沉積降低,。這些研究提示,，通過影響Fsp27的表達(dá)可以改變脂肪細(xì)胞內(nèi)脂滴的聚集形式，它可能是控制脂滴形態(tài)和數(shù)量的分子開關(guān),，從而成為治療肥胖和相關(guān)代謝疾病的潛在靶點,。然而目前對于Fsp27調(diào)控脂滴的形成的分子機制還不是很清楚。
在這篇文章中,，研究人員發(fā)現(xiàn)Perilipin1（Plin1）是Fsp27的激活子,。Plin1與Fsp27的CIDE-N結(jié)構(gòu)域相互作用，顯著促進了Fsp27介導(dǎo)的脂質(zhì)交換,、脂質(zhì)轉(zhuǎn)移以及脂滴生長,。Plin1與Fsp27的功能性協(xié)同作用是脂肪細(xì)胞中高效脂滴生長的必要條件,，耗盡任何一種蛋白均可損害脂滴生長。此外,，研究人員發(fā)現(xiàn)Fsp27的CIDE-N結(jié)構(gòu)域形成了同源二聚體,，破壞CIDE-N同源二聚可以阻止Fsp27介導(dǎo)的脂質(zhì)交換和轉(zhuǎn)移。有意思的是,，研究人員發(fā)現(xiàn)Plin1可以恢復(fù)Fsp27 CIDE-N同源二聚缺陷突變體的活性,。
新研究揭示了脂滴生長和單房脂滴形成的一個新機制，證實Fsp27和Plin1協(xié)同作用通過啟動增強脂質(zhì)轉(zhuǎn)移事件,，促進了脂肪細(xì)胞脂滴形成。
