Science子刊：揭示线粒体蛋白MICU1控制糖/脂肪转化途径

2020年5月3日讯/生物谷BIOON/---在一项新的研究中，来自美国天普大学和德克萨斯大学等研究机构的研究人员鉴定出一种传感蛋白限制我们的细胞在饥饿时期将多少糖和脂肪转化为能量。他们表示，人们有可能微调这种传感蛋白促进糖尿病、肥胖症和心血管疾病等代谢性疾病患者中更多的糖和脂肪转化为能量，这是因为这些患者需要瘦身，过上更健康的生活。相关研究结果近期发表在Science Signaling期刊上，论文标题为“Mitochondrial pyruvate and fatty acid flux modulate MICU1-dependent control of MCU activity”。

图片来自CC0 Public Domain。

论文通讯作者、德克萨斯大学健康科学中心的Madesh Muniswamy博士是研究线粒体功能和特性的专家。线粒体是将糖和脂肪转化为称为ATP的化学能量的亚细胞结构。

Muniswamy博士说，“我们希望在未来，为全世界存在代谢问题的数百万人提供一个解决方案。数百万人摄入了太多的食物，而另有数百万人处于贫困状态，依靠太少的食物维持生计。我们正在研究这两种情况下在分子水平上发生了什么，目标是开发一种药物进行干预。”

转化速度

我们的身体不断地将东西在细胞间转移，这有点像道路和汽车。用来将脂肪和糖转化为能量所需的交通工具称为线粒体钙单向转运体（mitochondrial calcium uniporter, MCU）。就像交通把人运送到目的地一样，MCU移动能量的速度是至关重要的。如果太慢，就会出现肥胖等疾病。如果过快，就会导致营养不良。Muniswamy博士说，为了保持正常的健康，在任何时候都要遵守规定的速度限制。

道路的守护者

在这篇论文中，Muniswamy博士及其同事们描述了另一个关键成分，它就像交警一样，控制着道路活动。

Muniswamy博士说，“我们鉴定出一种称为MICU1的线粒体蛋白，它的功能是道路看门人。”当营养水平较低时，MICU1会抑制道路活动，以防止过多的能量转移。Muniswamy博士说，“当你饥饿时，你想活得更久，你不想燃烧你拥有的所有糖和脂肪，因此MICU1会减慢道路活动。”反之亦然----如果道路上的车速太慢，MICU1可以提高道路活动。

缓解疾病

Muniswamy博士说，“在未来，我们可能会设计一种新的药物来控制这种途径，以便基本上可以缓解许多心血管相关疾病和代谢综合征相关疾病。这就是我们的计划。当你加快道路活动时，所有的糖和脂肪都会被燃烧，你就会瘦下来。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

1.Neeharika Nemani et al. Mitochondrial pyruvate and fatty acid flux modulate MICU1-dependent control of MCU activity. Science Signaling, 2020, doi:10.1126/scisignal.aaz6206.

2.Traffic officer protein governs speed of sugar/fat conversion pathway
https:///news/2020-04-traffic-officer-protein-sugarfat-conversion.html