• <table id="4yyaw"><kbd id="4yyaw"></kbd></table>
  • <td id="4yyaw"></td>
  • 發布時間:2015-08-07 14:54 原文鏈接: 《細胞》:細胞增殖剎車分子天門冬氨酸

      天冬氨酸是生物體內賴氨酸、蘇氨酸、異亮氨酸、蛋氨酸等氨基酸及嘌呤、嘧啶堿基的合成前體。增殖細胞需要制造大量RNA、DNA和蛋白質,因此必須有足夠天冬氨酸存在。天冬氨酸雖然也是組成蛋白質的基本元件,但不像其它氨基酸,血液中天冬氨酸很少,細胞需要自己制造天冬氨酸,為了制造天冬氨酸及核酸,細胞需要接受電子。

      關于天冬氨酸與線粒體能量代謝的關系,需要了解蘋果酸-天冬氨酸穿梭作用。蘋果酸-天冬氨酸穿梭(malate-aspartate shuttle,也稱為蘋果酸穿梭)是真核細胞中一個轉運在糖酵解過程中傳出的電子跨越半通透性的線粒體內膜以進行氧化磷酸化的生物化學體系。

      胞液中的NADH在蘋果酸脫氫酶催化下,使草酰乙酸還原成蘋果酸,后者借助內膜上的α-酮戊二酸載體進入線粒體,又在線粒體內蘋果酸脫氫酶的催化下重新生成草酰乙酸和NADH。NADH進入NADH氧化呼吸鏈,生成3分子ATP。草酰乙酸經谷草轉氨酶催化生成天冬氨酸,后者再經酸性氨基酸載體轉運出線粒體轉變成草酰乙酸。

      MatthewVander Heiden教授指出,這是所有增殖細胞都必須解決的問題,研究調查了哺乳動物細胞解決該問題的機制,首先對癌細胞進行遺傳操作使其不能夠呼吸代謝,這些癌細胞就不會增殖,隨著部分細胞死亡癌細胞群體數量逐漸減少。

      隨后發現,細胞呼吸調節細胞增值主要通過天冬氨酸產生實現,如果存在特定營養物質,比如丙酮酸鹽,可以替代受損細胞所需要的電子受體,這樣細胞可以在沒有天冬氨酸情況下增殖;這表明細胞可利用丙酮酸鹽的電子受體制造產生天冬氨酸,這對于癌癥研究非常重要,因為癌細胞經常利用這種方式來進行增殖。

      另一篇研究報道中,研究者利用另外一種方法確定天冬氨酸和細胞呼吸之間的關聯,研究者利用基因編輯工具CRISPR進行了一項遺傳篩查試驗揭示,正常情況下,天門冬氨酸氨基轉移酶可消耗天冬氨酸來將電子轉移到線粒體中。沒有天門冬氨酸氨基轉移酶情況下,當細胞呼吸被抑制時其就會死亡。后期研究發現,當細胞呼吸作用喪失時,天門冬氨酸氨基轉移酶會通過催化逆反應在細胞內液中產生天冬氨酸來補償線粒體天冬氨酸合成的缺失,丙酮酸鹽可以促進天冬氨酸的合成,從而通過提供產生額外電子的地方來恢復細胞的增殖能力。

      KivancBirsoy表示,研究揭示了呼吸在細胞增殖中的主要角色,這對于后期癌癥研究非常關鍵,對于線粒體疾病患者而言,他們往往會經歷細胞呼吸等問題。研究對于發現癌癥發病機制及新型療法會帶來一定幫助。

    相關文章

    改造人體細胞能否重建骨骼

    有10名老年女性曾發生過幾十次骨折,往往只是輕輕絆一下就會受傷。但在接受一次自體骨髓細胞輸注之后,她們幾乎不再發生骨折。這些細胞經過實驗室處理,更容易穿透骨組織。這項小型臨床試驗的成果9月11日發表于......

    科學家構建細胞比例精準控制的合成基因線路

    自然界中,無論是動物發育還是微生物群落形成,復雜生命系統的建立都依賴細胞分化與功能分工。不同類型的細胞不僅承擔不同任務,還要以特定比例和空間分布組織在一起,才能形成穩定而高效的系統。那么,我們能否通過......

    818新政前夜,CGT頂流盛會IGC2026首發議程公布!體內細胞/基因治療/干細胞外泌體/mRNA/雙軌制閉門會,2000+產業決策者4月齊聚北京

    摘要:議程已定,嘉賓已至,4.16-17·北京春日之約,期待與您不負相見!中國細胞與基因治療(CGT)產業正站在從“技術探索”邁向“規范發展”的歷史性關口。在這一承前啟后的關鍵節點,IGC2026第十......

    新成像技術能同步觀測細胞精細結構

    美國哈佛大學科學家研制出一種新型成像技術。這是一種多色顯微鏡技術,巧妙融合了電子顯微鏡與熒光顯微鏡的雙重優勢,使研究人員能在納米級分辨率下,同步觀測細胞的精細結構與特定蛋白質位置。相關成果已于2月21......

    《細胞》雜志發布中山大學團隊埃博拉病毒研究重要發現

    據中山大學消息,23日,中山大學錢軍教授團隊聯合廣州醫科大學附屬市八醫院劉林娜教授團隊、吉林大學第一醫院劉全教授團隊以及中山大學楊建榮教授團隊在《細胞》(Cell)雜志發表論文,首次系統揭示了埃博拉病......

    科學家發現細胞在動態基質中的新型高速遷移模式

    近日,南京大學教授曹毅、四川大學教授魏強以及合作者在《自然-通訊》上發表研究成果。研究深入探討了動態剛度增強細胞力所帶來的功能性影響,發現快速循環剛度變化能讓細胞在原本無法移動的軟基底上實現高速遷移。......

    生物信號處理新框架精準解碼細胞復雜語言

    如何精確指揮細胞執行特定任務,是合成生物學發展的關鍵挑戰。7月31日,中國科學院深圳先進技術研究院研究員陳業團隊聯合湖南省農業科學院單楊團隊在《自然-通訊》發表最新研究。他們建立了一套全新的生物信號處......

    新化合物能激活細胞天然防御系統

    研究團隊借助新型光遺傳學工具篩選廣譜抗病毒化合物。圖片來源:美國麻省理工學院美國麻省理工學院領銜的研究團隊借助創新性光遺傳學技術,鑒定出3種能激活細胞天然防御系統的化合物——IBX-200、IBX-2......

    賽多利斯完成收購MatTek,進一步擴充細胞技術產品線

    近日,生命科學集團賽多利斯已成功完成對BICO集團旗下MatTek公司,包括Visikol的收購,相關交易于2025年4月對外宣布。在獲得監管機構批準并滿足其他常規交割條件后,該交易于2025年7月1......

    它們“非一般”的生存策略挑戰了經典遺傳學理論

    在生命的微觀世界里,細胞分裂時有著嚴格的染色體分配原則。按照經典遺傳學和細胞生物學理論,細胞有絲分裂或減數分裂后,每個子細胞核都應該至少獲得完整的一套單倍體染色體,這樣才能保證細胞正常發育和發揮功能。......

  • <table id="4yyaw"><kbd id="4yyaw"></kbd></table>
  • <td id="4yyaw"></td>
  • 调性视频