脂滴:从魔鬼到天使

来源: 中国科学报

发布日期: 2013-07-16 15:17:30

文章介绍了脂滴在生物体内的作用,从最初的能量储存到发现其在代谢、物质运输、信号转导等方面的重要功能。同时,脂滴的研究还可能为治疗代谢性疾病和解决能源短缺问题提供新的方向。

胖子喝凉水都长肉,瘦子吃肉却不长膘。事实上,这都是脂滴在作怪。在生物体细胞内,脂肪由单层膜包裹着,这一“脂囊油袋”似的细胞器,科学家称之为“脂滴”。近日,日本研究人员发现,脂滴可以增强负责制造脂肪的基因功能,从而促进制造脂肪,脂肪形成后又增加了脂滴,由此形成恶性循环。

在中科院生物物理所研究员刘平生看来,科学家如果能够通过脂滴引导脂肪在体内的正常分布,将大大改善人类的健康状况,甚至可利用脂滴缓解能源短缺的严峻现状。一直以来,科学家认为脂滴只是用来储存能量。但当科学家深入探究这个被遗忘的角落时,结果却令人大吃一惊。通过电子显微镜观察发现,脂滴与内质网、线粒体在空间上十分接近。

一类假说认为,脂滴与内质网可能发生相互作用——当内质网需要能量供应时,脂滴就把脂肪传递给内质网,不需要时就不传递。刘平生觉得:“脂滴可能扮演着双重角色,既是代谢活跃的场所,也是细胞内物质运输时停靠的码头。”他表示,脂滴上含有很多酶,与甘油三酯、胆固醇和磷脂的合成、代谢有关。脂滴还能“有模有样”地在细胞微管上运动,这也暗示着脂滴参与脂类代谢和储存,以及膜转运、蛋白降解、信号转导等过程。

并非表示脂滴越少越好。研究发现,没有脂滴的小鼠,出生约12小时就会因无法贮存水分而夭折。同样,脂肪营养缺乏的病人,也会受到代谢疾病困扰。在刘平生看来,脂滴生物学的研究能够帮助人类认识和治疗代谢性疾病。他所在的课题组就通过对骨骼肌细胞脂滴的研究,发现了一个可能治疗Ⅱ型糖尿病的药物靶标。

除此之外,脂滴还有望为能源紧缺提供解决方案。产油菌就是只含有脂滴一种细胞器的微生物。目前,刘平生课题组已经完成了产油菌全基因组测序及其脂滴的纯化工作,并发现了能够影响产油菌脂滴大小的关键基因。他们正致力于构建光合产油菌,希望通过人工进化筛选出高效光合产油菌。

UUID: 09e41c14-20bd-4144-9ba0-a646e666c772

原始文件名: /home/andie/dev/tudou/annot/AI语料库-20240917-V2/AI语料库/中科院之声公众号-pdf2txt/2013/中科院之声_2013-07-16_【新知】脂滴:从魔鬼到天使.txt

是否为广告: 否

处理费用: 0.0024 元