超重或臃肿的人患心脏病的风险点有明显扩大，2型心脏病（T2D）的高血糖是由β上皮神经细胞系的功用困难所致的，平常是在胰岛素抗御的前提印发生的，如果日前尚不知道胰岛素合成的扩大要不要会导至β上皮神经细胞系器官衰竭或提高网站心脏病程序运行。莒养过度导至组织开展脂质积聚在T2D中很常见到，而脂质酸棕榈酸酯品质的提高与高胰岛素血症和β上皮神经细胞系的功用困难管于。

2023年1月6日，武汉轻工大学董桂芳教授与美国华盛顿大学Clay F. Semenkovich教授合作，在Cell Metabolism上发表了题为“Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes”的文章。该研究发现人体组织胰岛素的过量生产与棕榈酰化过程相关，并且这种棕榈酰化作用可被酰基蛋白硫酯酶1（APT1）逆转。通过棕榈酰化表达核蛋白组发现，Scamp1是定位于胰岛素分泌颗粒的APT1底物，被敲低后会引起胰岛素分泌过多，促进β细胞衰竭，提示棕榈酰化参与糖尿病的发病过程。该研究不仅有助于理解糖尿病发病机制，同时为高风险人群提供了预防或延缓糖尿病的潜在靶点。

英文音标文章标题：Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes

常常标题格式：棕榈酰化连接糖尿病患者的胰岛素过度分泌和β细胞衰竭

论文期刊：Cell Metabolism

影晌指数：IF=31.373

投稿精力：2023年1月6日

探讨材料：人/小鼠胰岛细胞、组织

组学高技术：棕榈酰化修饰蛋白组

主要的研究分析成果

1.APT1表达出来、抗逆性变化规律及对胰岛素分泌物的印象

经过痛风患有和非痛风患有的对比，深入分析发掘痛风患有中的APT1 mRNA增加（图1 A）。APT1酶特异性酶类的但是信息显示，高糖降底了三种不相同的非痛风患有供体胰岛的去棕榈酰化特异性酶类，痛风患有β组织APT1酶特异性酶类降底（图1 B-C）。经过对APT1 KD小鼠的深入分析，发掘APT1的降低会影响红提糖激刺的胰岛素产生增加（图1 G-H）。

图1 人胰岛APT1表达爱、酶特异性及APT1常见问题对胰岛素的分泌的后果

（图再复制，隶属于：Dong G, et al., Cell Metab, 2023） 进几步用对APT1 KO小鼠的探究，遇到16.7 mM萄葡糖促使时，胰岛素的代谢提升（图2 A）；动图萄葡糖促使实践彰显，敲除组胰岛素双相添加提升（2 B、C）。

图2 APT1弊病小鼠拆分的胰岛可提升常见葡萄品种糖刺击的胰岛素分秘

（高清图片再导出，源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023）

2.Scamp1是APT1的底物，棕榈酰化障碍突然变化体Scamp1的展示可解救APT1障碍促使的胰岛素高排出和蛋白质帮助的生殖细胞凋亡

棕榈酰化通过许多参与胰岛素分泌的蛋白介导神经元突触囊泡融合，APT1会影响神经元疾病模型中的功能和细胞内运输，为深入探究APT1及其底物相互作用关系，研究人员进行了棕榈酰化体现球蛋白组研究。结果显示，从对照组和APT1 KO组胰岛中检测到390个棕榈酰化蛋白（图3 A）。RAC测定显示，与对照细胞相比，APT1 KD细胞中Scamp1棕榈酰化增加（图3 B-C）。当Scamp1被敲除时，葡萄糖依赖性胰岛素分泌增加（图3 D-E）。进一步分析表明，Scamp1的半胱氨酸残基上会发生突变，与野生型Scamp1相比，C132S突变体的棕榈酰化修饰减少（图3 G-H）。

图3 Scamp1是APT1的底物

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023） 深入探析探析发现了，C132S Scamp1也可以阻挠APT1较弱引致的胰岛素高分秘（图4 B）。红提葡萄糖水和棕榈酸酯聯合的功效24h后，APT1 KD体神经元的凋亡率不错增长，C132S Scamp1可解救APT1 KD体神经元的凋亡（图4 C-E），阐明APT1抗逆性改善Scamp1棕榈酰化淡化的状况与膳食纤维诱导型的体神经元凋亡有关系。

图4 C132S可挽回APT1常见问题神经元核中胰岛素产生过少和健康诱骗的神经元核凋亡

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023）

3.胰岛特男人APT1染色体敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠表面出许多的β癌细胞器官衰竭

为了能敲定T2D中β癌细胞系器官衰竭的表型，对胰岛特女性朋友APT1染色体敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠做科学研究。高脂饮食起居12周后，相当胰岛特女性朋友APT1染色体敲除小鼠和照表组小鼠，毕竟呈现敲除组产生糖耐量退化的干涉现象，这与给糖后14钟头胰岛素排泌和C-肽影响关干；与此同时产生β癌细胞系建筑面积减退（图 5）。

图5 胰岛炎症因子朋友APT1缺失可加速高脂飲食引导的小鼠β細胞器官衰竭

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023） 对APT1一些缺陷的db/db小鼠确定理论研究，最终证实，APT1 KO组的糖耐量破环，但是胰岛素和C-肽的的分泌以减掉（图6 A-I）；β细胞膜系平数相关性以减掉，并得知凸显的红提葡萄糖粉不耐热（图6 J-M）。对比有没有Lypla1（打码APT1的DNA）的小鼠，得知db/db小鼠胰岛中的Scamp1棕榈酰化程度较超过照表db/+小鼠（图6 N），证实db/db小鼠的β细胞膜系器官衰竭将与处理Scamp1中棕榈酸盐的性能破环有关于。

图6 APT1不足可加速db/db小鼠的β细胞系功能性哀竭

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023）

总结

与此同时所论，该分析反映出，APT1在人类祖先文明胰岛中获得调理，APT1由于匮乏会会造成胰岛素高合成因而会造成β生殖血细胞器官衰竭，其底物是Scamp1，棕榈酰化一些缺陷突变率体Scamp1的表述可情感挽回APT1由于匮乏引发的的胰岛素高合成和健康诱惑的生殖血细胞凋亡，提升棕榈酰化参予了高血压的能够引起病发的逻辑。该分析虚拟了某个样式的人类祖先文明2型高血压的能够引起病发的逻辑，为风险等级高存在消费者给予了杜绝或延长高血压的潜在性靶点。

APT1会影响胰岛素产出

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023）

拜谱总结ppt

棕榈酰化是首要的脂质化突显方法，普遍开展在半胱氨酸残基上。棕榈酰化突显最首要的功用是增加可通用球蛋清与膜的亲和性，导致调空球蛋清质的精确定位与功用。拜谱海洋生物独特组学技术工艺，仅仅会对半胱氨酸残基上的棕榈酰化突显开展检测，还会检测半胱氨酸残基上的亚硝基化、防氧化还原故宫场景突显，升级优化突显肽段聚集流量，突显位点签别个数大高难度技巧度发展，低丰度突显位点酶联免疫法精准的，促动病理报告新机制、根治靶点等钻研。

关联性资料：Dong G, Adak S, Spyropoulos G, et al. Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes [published online ahead of print, 2023 Jan 6]. Cell Metab. 2023; S1550-4131(22)00549-6. doi:10.1016/j.cmet.2022.12.012.