科學(xué)家發(fā)現(xiàn)細(xì)胞含有專門用于構(gòu)建脂肪的線粒體
線粒體被大多數(shù)人稱為“細(xì)胞的發(fā)電站”,幾十年來一直被認(rèn)為是細(xì)胞器,其中糖和脂肪被氧化以產(chǎn)生能量?,F(xiàn)在,加州大學(xué)洛杉磯分校的科學(xué)家們進行的一項新研究發(fā)現(xiàn),并非所有線粒體都符合這一定義。在每個細(xì)胞內(nèi),可以發(fā)現(xiàn)一組特殊的線粒體附著在脂肪滴上。這些專門的線粒體不是燃燒脂肪來產(chǎn)生能量,而是負(fù)責(zé)提供構(gòu)建和儲存脂肪分子的能量。
“這實際上是對線粒體以及它們能做什么的全新觀點,”主要作者,加州大學(xué)洛杉磯分校David Geffen醫(yī)學(xué)院內(nèi)分泌學(xué)和藥理學(xué)醫(yī)學(xué)教授Orian Shirihai博士說。他補充說,這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在細(xì)胞代謝中,可能有一天會導(dǎo)致肥胖,脂肪肝和其他代謝疾病的新療法。
線粒體是由數(shù)百或數(shù)千種細(xì)胞內(nèi)存在的小細(xì)胞器,含有產(chǎn)生ATP的分子機制,ATP是一種在細(xì)胞中儲存能量的分子。Shirihai說,任何特定細(xì)胞內(nèi)的線粒體一直被認(rèn)為是均勻的,因為它們分別在稱為“融合”和“裂變”的過程中不斷地相互融合和分離。
在過去,研究人員已經(jīng)注意到 - 在顯微鏡下觀察細(xì)胞時 - 一些線粒體與脂滴,小塊脂肪分子有關(guān)。這些脂滴結(jié)合的線粒體在棕色脂肪中特別豐富,棕色脂肪是最近發(fā)現(xiàn)的一種脂肪組織,它使用脂肪來產(chǎn)生熱量而不是儲存脂肪。
研究人員-Shirihai;加州大學(xué)洛杉磯分校醫(yī)學(xué)博士/博士。候選人Ilan Benador,該研究的第一作者;Marc Liesa,醫(yī)學(xué)助理教授;和加州大學(xué)洛杉磯分校的研究生Michaela Veliova - 更詳細(xì)地研究了這組線粒體。首先,他們觀察到在脂質(zhì)周圍聚集的線粒體似乎在正常的裂變和融合循環(huán)中與棕色脂肪細(xì)胞中的其余線粒體相互作用。
“他們就像一個獨特的線粒體俱樂部,不讓其他人進入,”格瑞海醫(yī)學(xué)院新陳代謝研究主題負(fù)責(zé)人說。“然后最大的問題是他們?yōu)槭裁催@樣做?”
為了回答這個問題,研究人員開發(fā)了一種從細(xì)胞中提取脂滴相關(guān)線粒體的新方法。他們將脂肪小滴與其他細(xì)胞成分分離,將脂肪漂浮在溶液中,并將混合物染成線粒體,確認(rèn)細(xì)胞器與分離的脂滴保持相關(guān)。然后他們在離心機中高速旋轉(zhuǎn)樣品,分離線粒體用于進一步研究。
當(dāng)研究小組研究了已被分離的線粒體時,他們發(fā)現(xiàn)它們在生物化學(xué)上與細(xì)胞中其他地方發(fā)現(xiàn)的線粒體不同。
Shirihai說:“該領(lǐng)域的大多數(shù)人都認(rèn)為脂滴就像一個小吃店 - 線粒體在那里吃。”“事實證明它實際上是相反的;線粒體有助于構(gòu)建脂滴。”
當(dāng)棕色脂肪細(xì)胞被激活以燃燒脂肪并產(chǎn)生熱量 - 就像在寒冷中發(fā)生的那樣 - 線粒體從脂滴中分散出來。
“如果我們首先確定防止線粒體與脂滴相互作用的方法,我們可能能夠激活棕色脂肪來燃燒脂肪和治療肥胖,”Liesa說。
該發(fā)現(xiàn)還質(zhì)疑用于研究線粒體的傳統(tǒng)技術(shù)。為研究分離線粒體,科學(xué)家一般采用的是,細(xì)胞器從其它組分中分離協(xié)議細(xì)胞-包括脂肪,它們將被丟棄?,F(xiàn)在,事實證明,那些被破壞的脂肪可能包括以前未開發(fā)的線粒體的一部分。
Shirihai說:“我們一直在系統(tǒng)地丟棄所有這些脂質(zhì)相關(guān)的線粒體,這些都是過去對線粒體進行的研究。”
加州大學(xué)洛杉磯分校的研究小組現(xiàn)在正計劃研究其他組織類型中的線粒體- 包括構(gòu)建大量脂肪分子的肝臟 - 是否也具有幫助組裝脂滴的特殊功能。
推薦內(nèi)容
-
巴西利什曼病的獨特菌株通過遺傳學(xué)得以區(qū)分
每年約有一百萬例利什曼病寄生蟲病中有些不符合該病的標(biāo)準(zhǔn)定義-患者具有異常癥狀,而一線藥物無效。現(xiàn)在,研究人員發(fā)現(xiàn)了為什么其中許多病
-
1月18日深圳龍崗區(qū)疫情詳情公布 寶龍街道現(xiàn)有封管控區(qū)以外區(qū)
深圳龍崗區(qū):寶龍街道現(xiàn)有封管控區(qū)以外區(qū)域調(diào)整為防范區(qū)。據(jù)消息顯示,深圳龍崗發(fā)布消息,根據(jù)疫情防控工作需要,經(jīng)研究決定,自2022年1月1
-
大腦如何對失明做出反應(yīng)
如果由于遺傳缺陷,小鼠在出生后立即失去視力,這對大腦皮層的組織和記憶能力都有相當(dāng)大的影響。這是波鴻魯爾大學(xué)的研究人員在2018年12月7
-
水稻基因可能成為阻止氮污染的關(guān)鍵
在過去的50年里,以較少的土地為基礎(chǔ)繁殖的大米,小麥和其他谷物對于養(yǎng)活地球人口至關(guān)重要。但是這些作物成本很高:他們對肥料中化學(xué)營...
-
鮮榨果汁雖美味,但營養(yǎng)會流失,那該如何減少?3個小技巧可幫你
鮮榨果汁雖美味,但營養(yǎng)會流失,那該如何減少?3個小技巧可幫你 原標(biāo)題:鮮榨果汁雖美味,但營養(yǎng)會流失,
-
9月2日揚州疫情數(shù)據(jù)公布 昨日, 揚州連續(xù)6天無新增確診
小編在這里提醒大家,疫情期間,盡量做到非必要不出行,如果一定要出行,要關(guān)注交通旅游信息,同時還要注意錯峰出行,全程做好防護,盡...
-
暈倒后需要多長時間監(jiān)控人們
急診科(ED)的醫(yī)生第一次有關(guān)于如何最好地捕捉危及生命的病癥的證據(jù)建議,這些病癥會讓一些人暈倒。發(fā)表在Circulation上的新研究表明,在ED
-
實施預(yù)防性藥物后麻風(fēng)病在摩洛哥下降
自2012年以來,摩洛哥的麻風(fēng)病病例數(shù)每年下降超過16%。研究人員本周在PLOS被忽視的熱帶病報告中稱,這一變化可歸因于2012年開始實施單劑量
-
浙江杭州一大貨車十字路口遇紅燈緊急停車 下一秒恐怖一幕發(fā)生現(xiàn)
半掛車在十字路口遇紅燈緊急剎車。車上鋼板由于慣性向前沖,車頭被瞬間削掉。想必今天大家最關(guān)注的話題莫過于12月14日,浙江杭州,一輛半掛
-
送你一朵小紅花·清華長庚護士節(jié)醫(yī)務(wù)社工活動
送你一朵小紅花·清華長庚護士節(jié)醫(yī)務(wù)社工活動 原標(biāo)題:送你一朵小紅花·清華長庚護士節(jié)醫(yī)務(wù)社工活動