新加坡研究人员发现了将降解的膜脂从溶酶体中转运出来的蛋白质

杜克-新加坡国立大学医学院的研究人员和新加坡的同事发现了一种蛋白质，可以将降解的膜脂从溶酶体中转运出来，溶酶体是细胞的分解工厂。该研究结果发表在《美国国家科学院院刊》上，进一步了解了溶酶体在健康和疾病中的作用。

“在整个人体的细胞中发现，溶酶体是一种微小的细胞器，负责分解细胞废物并回收可重复使用的分子作为细胞成分的组成部分，”该研究的共同第一作者、医学博士候选人何孟兰女士解释说在杜克-新加坡国立大学攻读综合生物学和医学博士学位。“当溶酶体由于罕见的遗传疾病而发生功能障碍时，会产生有毒的细胞废物并影响其他细胞器，从而导致器官和细胞病变，例如神经退行性变。”

在这项研究中，何女士和新加坡的一个多学科科学家团队筛选了一组转运蛋白，其功能尚未完全阐明。他们筛选的蛋白质属于称为主要促进子超家族(MFS)的组，这对于跨细胞膜的分子运输很重要。

他们的研究结果表明，一种名为Spns1的MFS蛋白将两种磷脂(磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺)的分解产物(它们是活细胞结构和功能的重要组成部分)从溶酶体转运到细胞质中。然后这两种分子通过将它们再循环成其原始脂质形式的途径，以便它们可以重新整合到细胞中。

“科学家们对分解和将一些分子从溶酶体中运输出来的分子过程了解很多，”AlvinKuk博士补充说，他也是该研究的共同第一作者和心血管和代谢疾病的博士后研究员(CVMD)杜克-新加坡国立大学项目。“但是当涉及到代表细胞膜中最丰富的磷脂的两种脂质，磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺时，我们知之甚少。”

科学家们进一步发现，细胞和临床前模型中的Spns1缺乏导致溶酶体内两种脂质分解产物的病理积累。这种积累导致了各种疾病状态，包括炎症增加的迹象。

从历史上看，很难识别溶酶体脂质转运蛋白，这限制了我们对溶酶体在脂质代谢和疾病中的作用的理解。这项研究提供了一个框架来研究这种新的转运蛋白是如何工作的，以及它在健康和疾病中的作用。”

“这是一次了不起的合作，”新加坡国立大学YongLooLin医学院的高级合著者、助理教授FedericoTorta说。“我们通过将杜克-新加坡国立大学同事的结果与我们的脂质组学数据相结合，帮助阐明了Spns1的功能。基于质谱的组织、细胞和分离溶酶体的脂质组学允许鉴定其脂质组成的定量和定性变化在高分辨率和灵敏度下。”

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