遗传发育所黄勋研究组揭示CSN-RDH-Plin2轴调控脂滴大小及脂代谢稳态新机制
脂滴是体内储存脂肪的重要细胞器。脂滴大小决定着细胞脂肪储存的能力。脂滴大小的动态调控会影响整个机体的能量代谢稳态,并与许多代谢类疾病密切相关。越来越多的研究报道了脂滴的重要功能与调控机制,但脂滴在机体内以及不同生理代谢条件下的调控还有待更进一步的阐释。
中国科学院大学博士生导师、中国科学院遗传与发育生物学研究所黄勋研究组利用多种系统探究脂类代谢调控及生理稳态的机制。研究组以往的工作陆续揭示了脂滴中性脂、表面磷脂和驻留蛋白参与脂代谢调控的分子机制 (Tian et al., 2011; Bi, et al., 2012; Bi, et al., 2014; Liu et al., 2014, Fan et al., 2017, Ding et al., 2018; Yao et al., 2018; Yang et al., 2019; Yang et al., 2020; Xu et al., 2021; Xu et al., 2022)。黄勋研究组最新的研究揭示COP9信号小体(CSN)通过调节一个视黄醇脱氢酶家族蛋白(RDH/CG2064)的蛋白水平,进而影响脂滴驻留蛋白Plin2在不同脂滴亚群中的分布,从而调控脂滴大小与代谢稳态。在高脂条件下,CSN敲降果蝇的脂肪体中脂滴变大,长时间饥饿的个体存活率明显下降。机制上,RDH/CG2064能够与脂滴蛋白Plin2结合并促进Plin2在细胞核周围小脂滴上定位,因此影响脂滴表面的脂解酶Bmm。在高脂条件下,减少Bmm导致大脂滴生成并最终干扰机体的脂肪动员与利用。该研究揭示了CSN-RDH-Plin2调控脂滴大小的分子机制及其生理意义。
该成果于2022年2月发表于EMBO Reports杂志上。国科大毕业生赵雪璠博士(培养单位:遗传发育所;导师:黄勋研究员)为该论文的第一作者,黄勋研究员为该论文的通讯作者。遗传发育所丁梅研究组和汪迎春研究组参与合作研究。该研究得到了科技部重点研发计划和国家自然科学基金委“细胞器互作网络及其功能研究”重大研究计划的项目资助。
图 CSN-RDH通过协调脂滴蛋白定位调控脂解酶水平与脂滴大小
责编 :李暄妍