超重或胃癌的人患胃癌的风险性特殊上升，2型胃癌（T2D）的高血糖是由β体组织核用途思维心里障碍造成的，常是在胰岛素抗拒的现状签发生的，是近几年尚不明白胰岛素产生的上升有无会会造成β体组织核哀竭或力促胃癌任务管理器。营养物质供过于求会造成组建脂质囤积在T2D中很比较普遍，而脂肪的酸棕榈酸酯标准的上升与高胰岛素血症和β体组织核用途思维心里障碍关与。

2023年1月6日，武汉轻工大学董桂芳教授与美国华盛顿大学Clay F. Semenkovich教授合作，在Cell Metabolism上发表了题为“Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes”的文章。该研究发现人体组织胰岛素的过量生产与棕榈酰化过程相关，并且这种棕榈酰化作用可被酰基蛋白硫酯酶1（APT1）逆转。通过棕榈酰化掩盖球蛋白组发现，Scamp1是定位于胰岛素分泌颗粒的APT1底物，被敲低后会引起胰岛素分泌过多，促进β细胞衰竭，提示棕榈酰化参与糖尿病的发病过程。该研究不仅有助于理解糖尿病发病机制，同时为高风险人群提供了预防或延缓糖尿病的潜在靶点。

用英语微信标题：Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes

汉语标题文字：棕榈酰化连接糖尿病患者的胰岛素过度分泌和β细胞衰竭

中文核心期刊：Cell Metabolism

影向细胞：IF=31.373

收录时段：2023年1月6日

分析资料：人/小鼠胰岛细胞、组织

组学技能：棕榈酰化修饰蛋白组

主耍探析最终结果

1.APT1展现、抗逆性變化及对胰岛素分泌出的作用

采用高血糖痛风的人和非高血糖痛风的人的相对较，科学探索感觉高血糖痛风的人中的APT1 mRNA变高（图1 A）。APT1酶特异性的结杲显现，高糖变低了两个差异的非高血糖痛风的人供体胰岛的去棕榈酰化特异性，高血糖痛风的人β血细胞APT1酶特异性变低（图1 B-C）。采用对APT1 KD小鼠的科学探索，感觉APT1的骤降会因起草莓糖的刺激的胰岛素排出变高（图1 G-H）。

图1 人胰岛APT1展示、酶化学活化及APT1瑕疵对胰岛素分泌出的损害

（产品图片再导入，起源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023） 进一部使用对APT1 KO小鼠的研究方案，察觉到16.7 mM夏黑夏黑葡糖粉促进时，胰岛素排出加强（图2 A）；动态化夏黑夏黑葡糖粉促进实验设计展示，敲除组胰岛素双相减少加强（2 B、C）。

图2 APT1疵点小鼠分割的胰岛可上升红葡萄糖水兴奋的胰岛素分泌出

（画面再编缉，出自：Dong G, et al., Cell Metab, 2023）

2.Scamp1是APT1的底物，棕榈酰化的一些缺陷基因突变体Scamp1的表明可对待APT1的一些缺陷导致的胰岛素高分秘和营养素引导的人体细胞凋亡

棕榈酰化通过许多参与胰岛素分泌的蛋白介导神经元突触囊泡融合，APT1会影响神经元疾病模型中的功能和细胞内运输，为深入探究APT1及其底物相互作用关系，研究人员进行了棕榈酰化遮盖淀粉酶组研究。结果显示，从对照组和APT1 KO组胰岛中检测到390个棕榈酰化蛋白（图3 A）。RAC测定显示，与对照细胞相比，APT1 KD细胞中Scamp1棕榈酰化增加（图3 B-C）。当Scamp1被敲除时，葡萄糖依赖性胰岛素分泌增加（图3 D-E）。进一步分析表明，Scamp1的半胱氨酸残基上会发生突变，与野生型Scamp1相比，C132S突变体的棕榈酰化修饰减少（图3 G-H）。

图3 Scamp1是APT1的底物

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023） 深入的学习察觉到，C132S Scamp1能够阻碍APT1没有造成的胰岛素高合成（图4 B）。匍萄糖和棕榈酸酯协力效果24h后，APT1 KD组织神经元的凋亡率有明显多，C132S Scamp1可对待APT1 KD组织神经元的凋亡（图4 C-E），阐明APT1活性氧变Scamp1棕榈酰化体现的情况与有营养分析的组织神经元凋亡关与。

图4 C132S可补救APT1通病组织体细胞中胰岛素排泄异常和营养摄入分析的组织体细胞凋亡

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023）

3.胰岛特情人APT1什么是基因敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠突出表现出更好地的β体细胞衰弱

为了能够敲定T2D中β神经细胞膜器官衰竭的表型，对胰岛特情人APT1人类染色体敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠实现探究。高脂饮食结构12周后，十分胰岛特情人APT1人类染色体敲除小鼠和较组小鼠，结杲表现敲除组出显糖耐量受到损害的状况，这与给糖后1五1五分钟胰岛素分泌量和C-肽变低关干；或者出显β神经细胞膜绿地面积下滑（图 5）。

图5 胰岛炎症因子聊天APT1由于缺乏可可以淡化高脂餐食诱骗的小鼠β体细胞器官衰竭

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023） 对APT1通病的db/db小鼠做好探索，可是体现了，APT1 KO组的糖耐量有污点，还胰岛素和C-肽的合成减低（图6 A-I）；β神经元占地面偏态减低，并存在非常明显的常见葡萄品种糖不承受（图6 J-M）。非常是否Lypla1（简码APT1的dna）的小鼠，察觉到db/db小鼠胰岛中的Scamp1棕榈酰化层度低过照表db/+小鼠（图6 N），体现了db/db小鼠的β神经元哀竭可能会与彻底清除Scamp1中棕榈酸盐的职能有污点有关的信息。

图6 APT1缺乏性可可以淡化db/db小鼠的β细胞核作用衰弱

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023）

工作小结

笔者认为指出，该分析表现，APT1在人工历史胰岛中受调接，APT1或缺会导至胰岛素高代谢排泌继而导至β受损内部衰弱，其底物是Scamp1，棕榈酰化通病基因变异体Scamp1的表现可救治APT1或缺引发的的胰岛素高代谢排泌和膳食纤维诱骗的受损内部凋亡，提升棕榈酰化参加了血糖高的发生考核制度。该分析虚拟仿真了特定状态的人工历史2型血糖高的发生考核制度，为风险大隐患年龄段具备了防控或延长血糖高的因素靶点。

APT1会影响胰岛素分秘

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023）

拜谱工作小结

棕榈酰化是比较重要的脂质化突显的方式，寻常發生在半胱氨酸残基上。棕榈酰化突显最比较重要的的功用是增强学习可通过淀粉酶与膜的亲和性，行监测淀粉酶质的分析与的功用。拜谱微生物全权组学方法，除了行对半胱氨酸残基上的棕榈酰化突显实施核查，还行核查半胱氨酸残基上的亚硝基化、被氧化展现突显，调整突显肽段丰度环节，突显位点鉴定费种数较大度优化，低丰度突显位点一定量更准，保驾护航疾病制度、医治靶点等设计。

符合论文毕业论文：Dong G, Adak S, Spyropoulos G, et al. Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes [published online ahead of print, 2023 Jan 6]. Cell Metab. 2023; S1550-4131(22)00549-6. doi:10.1016/j.cmet.2022.12.012.