AMPK在脂肪细胞分化过程中的作用及其机制初探
AMP激活的蛋白激酶(AMPK)是能量代谢中的一个关键激酶，由催化亚基a和调节亚基β、γ组成的异源三聚体蛋白。γ2亚基是一种遍在表达的蛋白，其编码基因的突变可以导致心脏肥厚以及室性预激综合征。在脂肪组织中，禁食、运动等情况可以激活AMPK，从而限制脂肪酸转运出脂肪细胞并促进胞内脂肪酸氧化。然而，也有研究报道，与肌细胞中不同，在脂肪细胞内AMPK活性不是刺激脂肪酸氧化来提供ATP，而是抑制脂肪生成和脂肪酸氧化。AMPK选择性抑制剂compound C不但可以抑制脂肪细胞中AMPK的活性，还能够通过调节脂肪酸氧化的限速步骤来激活长链脂肪酸的氧化。
尽管AMPK在能量平衡中起着重要作用，但其对脂肪细胞分化的影响尚存在争议。本研究从两个角度分别探讨了AMPK在脂肪细胞分化过程中的作用及其可能的机制。论文第一章提出AMPK抑制剂compound C显著抑制3T3-L1前脂肪细胞的分化，并且其抑制作用仅发生在分化的起始阶段。Compound C通过抑制前脂肪细胞的克隆性增殖而阻断分化早期特异转录因子的表达，进而阻断细胞分化的进程。研究还发现，分化过程中经compound C处理细胞ACC磷酸化水平下降，提示compound C对脂肪细胞分化的抑制作用可能涉及AMPK活性的下调。论文第二章探讨了AMPKγ2在脂肪细胞分化过程中的表达情况及其在成熟脂肪细胞内的定位。研究发现，随着脂肪细胞分化成熟，AMPKγ2 mRNA和蛋白质表达水平逐渐增加，最终成为成熟脂肪细胞中表达量最高的γ亚基。同时发现γ2主要定位于成熟脂肪细胞的细胞核内，提示γ2可能参与脂肪细胞分化特异基因的表达调控。本研究结果为脂质生成的基础和临床研究提供了有价值的科研依据，compound C作为一种小分子化合物也可能为肥胖症的治疗提供一种新策略。
- 作者：
- 高野
- 学位授予单位：
- 中国科学院广州生物医药与健康研究院
- 专业名称：
- 生物化学与分子生物学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2008年
- 导师姓名：
- 吴东海
- 中图分类号：
- Q555.7；R589.2
- 关键词：
- AMP激
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