鞘脂(sphingolipids)是生物细胞中最主要的膜脂之一,同时也作为信号分子介导细胞生长、增殖、迁移及死亡等重要的生理反应,异常鞘脂代谢经常与心血管疾病、糖尿病、癌症、神经变性病以及自身免疫性疾病等相关。丝氨酸棕榈酰转移酶(serin...鞘脂(sphingolipids)是生物细胞中最主要的膜脂之一,同时也作为信号分子介导细胞生长、增殖、迁移及死亡等重要的生理反应,异常鞘脂代谢经常与心血管疾病、糖尿病、癌症、神经变性病以及自身免疫性疾病等相关。丝氨酸棕榈酰转移酶(serine palmitoyltransferase,SPT)及其复合物是鞘脂从头合成途径的起始酶和关键酶,催化L-丝氨酸与棕榈酰辅酶A缩合形成3-酮二氢鞘氨醇,之后再经过一系列反应生成神经酰胺和其它重要的鞘脂,在鞘脂代谢和稳态调节方面发挥重要作用。本文基于国内外对SPT的研究,综述了SPT的构型、活性位点、底物结合位点等关键的结构信息,尤其近2年的研究发现,SPT是一种组成极其复杂的酶,各个亚基之间存在错综复杂的相互作用和高度调控。SPT具有重要的生物学功能,包括参与胚胎发育、调节内环境稳态、诱导细胞凋亡和参与机体免疫调节等。SPT还可以通过调节酶活性影响鞘脂代谢,进而影响血管疾病和肿瘤的发生发展,并有潜力成为肿瘤诊断和治疗的关键分子。此外,SPT突变体与神经变性病密切相关,本文着重介绍了遗传性感觉与自主神经病变1型(hereditary sensory and autonomic neuropathy type 1,HSAN1)和早发性肌萎缩侧索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)的病变机制及最新的治疗手段,为深入了解该酶及其参与的鞘脂代谢提供理论参考,同时也为今后的功能研究和药物研发奠定基础。展开更多
基金supported by the National Natural Science Foundation of China(31572001)Industry Project of the Ministry of Agriculture of China(201403030)the National Key Basic Research and Development Project(973 Program)(2010CB126200)
文摘鞘脂(sphingolipids)是生物细胞中最主要的膜脂之一,同时也作为信号分子介导细胞生长、增殖、迁移及死亡等重要的生理反应,异常鞘脂代谢经常与心血管疾病、糖尿病、癌症、神经变性病以及自身免疫性疾病等相关。丝氨酸棕榈酰转移酶(serine palmitoyltransferase,SPT)及其复合物是鞘脂从头合成途径的起始酶和关键酶,催化L-丝氨酸与棕榈酰辅酶A缩合形成3-酮二氢鞘氨醇,之后再经过一系列反应生成神经酰胺和其它重要的鞘脂,在鞘脂代谢和稳态调节方面发挥重要作用。本文基于国内外对SPT的研究,综述了SPT的构型、活性位点、底物结合位点等关键的结构信息,尤其近2年的研究发现,SPT是一种组成极其复杂的酶,各个亚基之间存在错综复杂的相互作用和高度调控。SPT具有重要的生物学功能,包括参与胚胎发育、调节内环境稳态、诱导细胞凋亡和参与机体免疫调节等。SPT还可以通过调节酶活性影响鞘脂代谢,进而影响血管疾病和肿瘤的发生发展,并有潜力成为肿瘤诊断和治疗的关键分子。此外,SPT突变体与神经变性病密切相关,本文着重介绍了遗传性感觉与自主神经病变1型(hereditary sensory and autonomic neuropathy type 1,HSAN1)和早发性肌萎缩侧索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)的病变机制及最新的治疗手段,为深入了解该酶及其参与的鞘脂代谢提供理论参考,同时也为今后的功能研究和药物研发奠定基础。
