《Cell | 具有两个多不饱和脂肪酰基尾的磷脂促进铁死亡》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2024-02-20
  • 2024年2月15日,哥伦比亚大学的研究人员在Cell在线发表了题为Phospholipids with two polyunsaturated fatty acyl tails promote ferroptosis的文章。

    含有单个多不饱和脂肪酰基尾部 (PL-PUFA1s) 的磷脂被认为是铁死亡背后的驱动力,而具有二酰基-PUFA 尾部 (PL-PUFA2s) 的磷脂很少被表征。膳食脂质调节铁死亡,但控制脂质代谢和铁死亡敏感性的机制尚不清楚。

    该研究表明,在脂肪酸或磷脂治疗后,二酰基-PUFA磷脂酰胆碱(PC-PUFA2s)的大量积累,与癌细胞对铁死亡的敏感性相关。PC-PUFA2s的耗竭发生在衰老和亨廷顿舞蹈症脑组织中,将其与铁死亡联系起来。值得注意的是,PC-PUFA2s与线粒体电子传递链相互作用,产生活性氧(ROS)以引发脂质过氧化。线粒体靶向抗氧化剂保护细胞免受 PC-PUFA2 诱导的线粒体 ROS (mtROS)、脂质过氧化和细胞死亡的影响。

    这些发现揭示了PC-PUFA2s在各种情况下控制线粒体稳态和铁死亡的关键作用,并解释了游离脂肪酸的铁死亡调节机制。PC-PUFA2s可作为调节铁死亡的诊断和治疗靶点。

  • 原文来源:https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)00067-9
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    • 来源专题:食物与营养
    • 编译者:mj
    • 发布时间:2018-08-12
    • 我们又回到了声学科学的另一部分,这是我们聚焦高质量研究和科学结论的论坛,这些研究和科学结论可能已经在您的认知领域中。这一次,我们来看一看有关多不饱和脂肪酸和心脏健康的同行评审文献。 关于我们吃的脂肪的多并导致肥胖的争论并不是什么新鲜事。在上个世纪中叶,脂质假说包含了科学讨论,但到了20世纪80年代和90年代,低脂肪热潮正在全面展开。 在这个世纪,黄油显然已经回归。然而,随着公众舆论摆动,科学进步,虽然关于某些类型的膳食脂肪酸的健康性的问题仍然存在,但是对其他人在健康中的作用的理解已经变得更加清晰。 并非所有类型的脂肪都是一样的。 虽然许多人可能只将某种食物与一种脂肪(如橄榄油和单不饱和脂肪,或黄油和饱和脂肪)联系在一起,但事实是我们吃的食物是由脂肪酸混合物组成的。我们从不只吃一种脂肪,这是一件好事,因为膳食脂肪在整个身体中发挥着各种各样的重要作用。 但脂肪对许多人来说可能是一个复杂的话题,所以让我们从头开始吧。我们吃的脂肪可以是饱和的或不饱和的。多不饱和脂肪酸(PUFA),单不饱和脂肪酸(MUFA)和反式脂肪酸都属于不饱和脂肪酸,并且已对其健康影响进行了大量研究。 已知反式脂肪酸与冠心病有关,而PUFA和MUFA(特别是来自植物来源)已被证明是促进健康的。然而,有关心脏健康益处的最有力证据支持用PUFA代替饱和脂肪。
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    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:guokm
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    • 多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acids, PUFAs)是构成细胞膜的重要结构成分,具有重要的生理功能。其中,具有代表性的ω-3型多不饱和脂肪酸二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA),是人体自身不能直接从头合成又不可缺少的重要营养素。EPA被誉为“血管清道夫”,具有调节血脂、降低血液粘稠度、预防血栓形成等生理活性,DHA是大脑和视网膜组织中磷脂的重要组成物质,它们对促进人体的健康具有重要的意义。目前人们获取EPA/DHA产品的主要途径是通过海洋渔业资源提取(例如鱼油),然而,随着海洋渔业资源的日益耗竭、以及海洋环境的逐年恶化,传统来源的EPA/DHA产品面临着资源难以持续、污染风险大和感官品质低等问题。因此,研究开发新的EPA/DHA资源具有巨大的应用前景。裂殖壶菌(Aurantiochytrium sp.)是目前工业化发酵生产PUFAs的代表性物种之一,它具有高生物量、高油脂含量、易培养等特点。2010年,利用裂殖壶菌生产的DHA藻油被我国卫生部批准为新资源食品,其食品安全性已得到广泛的认证。但是由于裂殖壶菌作为一种非模式真核生物,其遗传操作体系还不完善,人们对其油脂合成路径的理解也非常有限,成为进一步通过代谢工程提升和改良其油脂产量和品质的主要障碍。   青岛能源所代谢物组学研究组长期以来致力于裂殖壶菌的遗传改造、作用机制及代谢工程研究,通过人工改造裂殖壶菌提高其EPA/DHA产量,用于补充现有PUFAs产品的不足。近日,该研究组基于病毒2A肽自剪切的特点,成功开发了基于2A肽的裂殖壶菌的多基因表达体系,实现了裂殖壶菌的多基因表达(图1A),并利用该体系将外源的EPA合成基因簇在裂殖壶菌中进行异源表达,使得EPA产量提高5倍。该成果被食品科学领域的知名期刊Journal of Agriculture and Food Chemistry以内封面文章的形式报道(图1B)。同时,该研究组通过生物信息学方法首次鉴定到特异性作用于裂殖壶菌PUFA合成途径的磷酸泛酰巯基乙胺基酰基转移酶(Phosphopantetheinyl transferase,PPTase)。通过生理生化实验确定该PPTase的功能特性,并将其在裂殖壶菌中进行过表达,使得裂殖壶菌的DHA和PUFA产量分别提高36%和18%(图2)。相关成果也已发表于Biotechnology for Biofuels。   基于2A肽的多基因表达系统克服了裂殖壶菌在遗传操作工具不足难以进行多基因共表达的困难,这一成果为裂殖壶菌的遗传改造提供了新的技术手段,同时也为其他真菌中多基因共表达提供了范例。作用于裂殖壶菌PUFA合成途径的PPTase的发现,加深了人们对裂殖壶菌PUFA合成的理解,为进一步的遗传改造提供了新的靶点。这些成果展示了裂殖壶菌可以作为PUFA生产的底盘细胞,具有巨大的代谢工程开发潜力。   以上工作由代谢物组学研究组完成,崔球研究员和宋晓金副研究员为通讯作者。以上工作得到了国家重点研发计划、山东省自然科学基金重大基础研究项目资助