新研究使得调整细胞脂质组成的前景广阔

如今,科学家们对细胞的脂质组成仍然知之甚少。尽管脂质是一个庞大的生物分子类型,但是人们很难研究它们,这是因为它们的合成受到复杂代谢的调节。

在一项新的研究中,来自美国加州大学伯克利分校、丹麦技术大学和中国科学院深圳先进技术研究院的研究人员发现了一种对细胞中的脂质生物合成进行改造的方法。他们提高了细胞产生大量液态脂肪--所谓的不饱和脂质--的能力。这增加了细胞膜呼吸和细胞生长速率。相关研究结果于2018年10月25日在线发表在Science期刊上,论文标题为“Viscous control of cellular respiration by membrane lipid composition”。

当对大肠杆菌或面包酵母进行基因改造产生生物燃料、生物化学品或生物药时,这种知识可能是一种优势。因此,这种方法在与细胞打交道的行业中可能发挥着非常重要的作用。

这些研究人员展示了如何操纵大肠杆菌和面包酵母的脂质组成。下一步是证实这种方法也适用于哺乳动物细胞。论文第一作者、美国联合生物能源研究所的Itay Budin说,“在未来,这项研究的应用与健康有关。诸如2型糖尿病之类的一些疾病导致细胞膜变得更加坚硬,这些疾病的特征是线粒体功能受损。”

线粒体是细胞的发电厂。与正常细胞相比,线粒体功能受损的细胞较为缓慢地发挥功能。让细胞膜更具流动性可使得线粒体功能正常化。

论文共同通信作者Jay Keasling教授说,“我们对这项研究感到兴奋---它表明合成生物学和代谢工程可用于获得对基础生物学过程的基本见解。对我们不了解发病机制的疾病而言,这些基础知识将会在开发针对这些疾病的新型疗法中起着非常重要的作用。”

参考资料:Itay Budin1,2,*, Tristan de Rond1,3,†, Yan Chen1,6, Leanne Jade G. Chan et al. Viscous control of cellular respiration by membrane lipid composition. Science, Published Online: 25 Oct 2018, doi:10.1126/science.aat7925.

原标题:Science:新研究使得调整细胞脂质组成具有广阔的前景

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