介紹一篇發(fā)表在JACS上的文章,題目為Photoaffinity Labeling Reveals a Role for the Unusual Triply Acylated Phospholipid N-Acylphosphatidylethanolamine in Lactate Homeostasis。通訊作者是來自康奈爾大學(xué)的Jeremy M. Baskin,他們課題組的研究方向是脂質(zhì)與膜相關(guān)的化學(xué)生物學(xué)。
N-酰基磷脂酰乙醇胺(NAPE)是構(gòu)成真核生物膜的一種重要甘油脂質(zhì),其在哺乳動物心肌梗塞和缺血時積累,對其的主要研究是為了了解其在N-乙酰乙醇胺(NAE)生成中扮演的作用,但其本身的潛在生理功能很大程度上被忽視了,因此本文中作者希望使用光親和標記的方法闡明其作為蛋白配體的潛在功能。
由于NAPE具有三個脂?;?,且會在內(nèi)源條件下分解成NAE,作者希望將富集用的生物正交基團和光激活探針分別放在不同的脂酰基上,從而避免了鑒定到NAE的互作蛋白。之后在HeLa細胞中測試了富集的蛋白,在三次重復(fù)中發(fā)現(xiàn)了30個蛋白至少可以在兩個重復(fù)中鑒定到。作者注意到了兩種細胞表面蛋白CD147和CD44,這兩種蛋白都可以在誘導(dǎo)NAPE合成酶大量表達(DOX用于誘導(dǎo)表達)并抑制NAPE代謝條件(LEI-401用于抑制NAPE-PLD降解)下減低光親和探針的標記信號,表明天然NAPE可以結(jié)合這兩種蛋白。
CD147蛋白伴侶,促進質(zhì)膜上 SLC16A 家族的單羧酸轉(zhuǎn)運蛋白(特別是 MCT1 和 MCT4)的運輸和激活,此外,CD44還充當(dāng)MCT的附加伴侶,因此作者猜測NAPE對于這兩種蛋白的結(jié)合可以介導(dǎo)乳酸轉(zhuǎn)運。作者分別收集了對照細胞和NAPE水平急劇升高的細胞培養(yǎng)基和細胞裂解物,結(jié)果表明NAPE的升高使得細胞外乳酸/細胞內(nèi)乳酸的比例上升了29%,表明NAPE加速了乳酸輸出,而CD147和CD44的組合敲低細胞系觀察不到類似的表型,從而證明了NAPE調(diào)節(jié)乳酸外排的功能。結(jié)合這一代謝物在缺血時升高的現(xiàn)象,這可能揭示了缺氧細胞快速外排乳酸水平并恢復(fù)代謝穩(wěn)態(tài)的分子機制。
總之,本文作者使用了光親和標記技術(shù)研究了一種微量的細胞代謝物NAPE的生理功能并揭示了其背后的分子生物學(xué)機理。
本文作者:LYC
責(zé)任編輯:MB
DOI:10.1021/jacs.5c03851
原文鏈接:https://doi.org/10.1021/jacs.5c03851