一种全新的高尔基体胆固醇感应蛋白的鉴定和功能研究
批准号:
32070755
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
钟辉
依托单位:
学科分类:
细胞代谢、应激及稳态调控
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
钟辉
中文摘要
将营养物质的识别、储存和利用与适应性反应的有机结合,限制过量营养物质及代谢中间产物对细胞的损害,不但是最基本的生命需求,对于治疗由营养过剩导致的慢性代谢类疾病以及慢性疾病对特定病原微生物的易感性亦至关重要。本团队前期研究发现了一个全新的、定位于高尔基体上的胆固醇感受器-高尔基体糖蛋白73(GP73),该分子不但可以与胆固醇结合,其表达水平亦受胆固醇水平的调控。有意思的是,GP73肝脏长期高表达诱发肝脏脂类累积、肝功异常以及糖耐量异常。在此基础上,我们将进一步研究GP73作为胆固醇感受器的分子基础,阐明其调控营养过剩诱发适应性反应的分子机制,揭示其肝脏长期高表达对糖脂代谢紊乱的影响,为针对胆固醇稳态途径的药物开发提供潜在的可能靶点。
英文摘要
Cholesterol homeostasis is vital for proper cellular and systemic functions. Disturbed cholesterol balance underlies not only cardiovascular disease, but also an increasing number of other diseases such as neurodegenerative diseases and cancers. Metabolic adaptations defend cellular, tissue, and systemic homeostasis. Guarding against cholesterol toxicity is necessary to sustain metabolism, however, factors mediating this adaptation are not well understood. Our previous study identified GP73 as a potential candidate involved in adaptive response. By sequence alignment, we found GP73 harbors cholesterol recognition amino acid consensus (CRAC and CARC) domains, particularly interesting to us is excess cholesterol upregulated GP73 expression. Notably, Liver-GP73-high mice developed significantly enlarged liver with visibly yellow appearance, increased liver weight, massive lipid accumulation with indications of hepatocyte ballooning and damage as compared with control mice. Simultaneously, Liver-GP73-high mice also displayed abnormal hepatic function, higher fasting glucose level and severe glucose intolerances. Here in this study, we would like to make a deeper investigation on the function of GP73 in adaptive response defending against cholesterol accumulation as a Golgi cholesterol sensor. Therefore, pharmacological manipulation of GP73 might lead to a new, powerful unifying therapeutic avenue for mitigating the toxic effects of excess cholesterol to treat a multitude of human diseases.
胆固醇不仅是细胞膜的重要组成部分,还是很多具有重要生理功能的生物活性物质的前体。高尔基体糖蛋白GP73是定位于高尔基体的Ⅱ型跨膜蛋白,通过序列比对,我们发现GP73具有两个胆固醇识别基序—CRAC和CARC,能够与胆固醇及其部分衍生物结合,而关键氨基酸突变或者缺失后,GP73则丧失了与胆固醇结合的能力。GP73不但可以与胆固醇结合,其表达水平亦受胆固醇水平的调控。有意思的是,GP73肝脏长期高表达诱发肝脏脂类累积、肝功异常以及糖耐量异常。在此基础上,我们发现高胆固醇状态下,GP73与众多细胞骨架相关蛋白的相互作用增强,经CoIP-WB验证,GP73与ARHGEF18存在相互作用。GP73与ARHGEF18的相互作用则很可能影响后者对Rac1和RhoA活性的调控,影响内吞过程中的细胞骨架变化和巨噬细胞吞噬oxLDL能力,进而调控动脉粥样硬化。我们的结果显示,颈动脉粥样硬化病人血中单核细胞内GP73含量较健康人升高,敲除GP73可明显缓解小鼠动脉粥样硬化的形成。oxLDL孵育的小鼠巨噬细胞的转录组和蛋白质组结果显示GP73缺失改变了胆固醇和脂质结合、转运及代谢相关信号通路。综上所述,GP73作为胆固醇感应蛋白可以与胆固醇结合,参与糖代谢、非酒精性脂肪肝和动脉粥样硬化等代谢性疾病的调控。
胰岛GP73调控胰岛素分泌的机制研究
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批准号:--
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项目类别:面上项目
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资助金额:53万元
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批准年份:2022
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负责人:钟辉
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依托单位:
RNF34参与调控免疫与线粒体自噬的的分子机制研究
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批准号:31872715
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项目类别:面上项目
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资助金额:59.0万元
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批准年份:2018
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负责人:钟辉
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依托单位:
BPOZ参与调控经典及非经典炎症小体激活的分子机制研究
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批准号:31670761
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项目类别:面上项目
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资助金额:65.0万元
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批准年份:2016
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负责人:钟辉
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依托单位:
MAVS通过促进p53线粒体定位参与肿瘤发生的分子机制研究
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批准号:31471325
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项目类别:面上项目
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资助金额:85.0万元
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批准年份:2014
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负责人:钟辉
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依托单位:
Traf3通过介导ASC泛素化修饰参与炎症小体激活的分子机制研究
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批准号:31270800
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项目类别:面上项目
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资助金额:80.0万元
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批准年份:2012
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负责人:钟辉
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依托单位:
鼠疫耶尔森菌效应分子YopM参与其致病的分子机制研究
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批准号:31170029
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项目类别:面上项目
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资助金额:57.0万元
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批准年份:2011
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负责人:钟辉
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依托单位:
Nbs1参与先天性免疫应答的信号转导通路研究
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批准号:30870500
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项目类别:面上项目
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资助金额:32.0万元
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批准年份:2008
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负责人:钟辉
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依托单位:
抗乙肝病毒复制新靶点及其作用机制研究
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批准号:30772605
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项目类别:面上项目
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2007
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负责人:钟辉
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依托单位:
国内基金
海外基金