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我國科學家揭示脂肪酸代謝調(diào)控內(nèi)胚層分化的機制

2023/8/29 16:43:30 來源：科技部生物中心評論：(0)

導言：近期，武漢大學研究團隊在《Developmental Cell》發(fā)表了關(guān)于脂肪酸代謝調(diào)控內(nèi)胚層分化的最新研究成果，論文題為“Fatty acid synthesis and oxidation regulate human endoderm differentiation by mediating SMAD3 nuclear localization via acetylation”。

　　目前對于早期胚胎發(fā)育和干細胞命運決定的研究主要關(guān)注于轉(zhuǎn)錄因子、信號通路和表觀遺傳，然而細胞代謝作為細胞命運轉(zhuǎn)換過程中最早出現(xiàn)變化的生命活動之一，其對于早期胚層分化的影響仍知之甚少。研究表明，脂肪酸代謝活性以及相關(guān)產(chǎn)物的豐度在胚胎干細胞自發(fā)分化的早期階段就發(fā)生明顯變化，但脂肪酸代謝是否在內(nèi)胚層命運決定中發(fā)揮作用尚不清楚。

　　近期，武漢大學研究團隊在《Developmental Cell》發(fā)表了關(guān)于脂肪酸代謝調(diào)控內(nèi)胚層分化的最新研究成果，論文題為“Fatty acid synthesis and oxidation regulate human endoderm differentiation by mediating SMAD3 nuclear localization via acetylation”。

　　研究團隊揭示了在人內(nèi)胚層分化過程中脂肪酸氧化通路與脂肪酸合成通路的水平發(fā)生變化，引發(fā)細胞內(nèi)乙酰輔酶A的豐度變化，并進一步通過蛋白質(zhì)翻譯后修飾的方式調(diào)控內(nèi)胚層分化的機制。研究人員發(fā)現(xiàn)，脂肪酸代謝相關(guān)通路基因在定型內(nèi)胚層分化過程中發(fā)生明顯改變，抑制脂肪酸氧化會抑制定型內(nèi)胚層分化，而抑制脂肪酸合成則可以促進定型內(nèi)胚層分化，說明了定型內(nèi)胚層分化依賴于脂肪酸氧化活性的上升和脂肪酸合成活性的下降。

　　同時，研究人員還發(fā)現(xiàn)，通過提高乙酰輔酶A的水平能夠回補脂肪酸氧化通路關(guān)鍵酶CPT2敲除的胚胎干細胞向定型內(nèi)胚層分化受阻的表型，以及由脂肪酸氧化通路抑制劑所導致的內(nèi)胚層分化缺陷。

　　綜上，該研究結(jié)果闡明了脂肪酸氧化和脂肪酸合成代謝通路在定型內(nèi)胚層分化過程中的變化，并探索了脂肪酸代謝對于定型內(nèi)胚層分化調(diào)控的作用機制，揭示了細胞代謝對于人胚胎干細胞譜系特化的重要作用。

　　注：此研究成果摘自《Developmental Cell》，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點和立場，僅供參考。

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[責任編輯：喬姍]