解偶联蛋白2的功能调控方式

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解偶联代谢

解偶联代谢

解偶联代谢介绍解偶联代谢是指细胞内能量产生过程中,能量产生与能量利用之间的解耦,即生物体在特定条件下通过调节代谢通路,将能量产生和能量利用分离开来,以实现更高效的能量转化和生物反应。

解偶联代谢在生物学中具有重要的意义,可以被应用于生物能源开发、生物医学研究等诸多领域。

解偶联代谢的机制1. 线粒体解偶联线粒体是细胞内的主要能量生成器,通过氧化磷酸化过程产生三磷酸腺苷(ATP)。

在解偶联代谢中,线粒体通常存在一些特殊的蛋白质激活剂,如UCP1(线粒体解偶联蛋白1),它们可以调节线粒体内膜的透性,使线粒体内部的负离子从内膜侧转移到外膜侧,导致氢离子的外泄,抑制氧化磷酸化过程生成ATP,而产生热能。

2. 解偶联蛋白解偶联蛋白是解偶联代谢的重要组成部分,它可以通过将线粒体内部的负离子(如H+)转移至线粒体外部,从而破坏氧化磷酸化过程,使能量产生与能量利用分离开来。

解偶联蛋白主要包括UCP1、UCP2、UCP3等,它们分别在不同的组织器官中发挥着重要的调节功能。

3. 脂肪酸解偶联脂肪酸解偶联是指通过调节脂肪酸代谢途径,实现能量的解耦。

在脂肪酸代谢过程中,脂肪酸通常会被氧化成ATP,但在解偶联代谢中,一些特定的酶可以促使脂肪酸氧化途径与ATP产生途径分离,从而实现能量的解耦。

解偶联代谢的生理意义1. 维持体温许多哺乳动物和鸟类依靠解偶联代谢来维持体温。

通过调节UCP和其他相关蛋白质的表达和活性,这些动物可以在寒冷的环境中通过产生热能来提高体温。

2. 调节能量代谢解偶联代谢可以帮助调节能量代谢过程。

在高能量消耗的情况下,解偶联代谢可以增加能量的产生,并避免能量过多被储存为脂肪。

而在低能量消耗的情况下,解偶联代谢可以减少能量的产生,从而节约能量和延长生物体的存活时间。

解偶联代谢的应用1. 生物能源开发解偶联代谢在生物能源开发领域具有广阔的应用前景。

通过研究解偶联蛋白和与之相关的调控途径,科学家可以开发出高效的能量转化体系,用于生物能源的生产和利用。

解偶联蛋白2启动子区

解偶联蛋白2启动子区

解偶联蛋白2启动子区背景解偶联蛋白2(uncoupling protein 2,UCP2)是一种嵌入在线粒体内膜上的蛋白质,可以调节线粒体内质子梯度,从而影响线粒体呼吸链和能量代谢。

UCP2表达水平与糖尿病、肥胖、心脑血管疾病等代谢性疾病有关。

因此,研究UCP2基因的调控机制具有重要的生物学和医学意义。

UCP2基因含有一个启动子区(promoter region),调控基因表达。

在启动子区内,有一些调控元件(regulatory elements),如转录因子结合位点(transcription factor binding sites),可以被转录因子(transcription factors)结合并影响基因的转录水平。

本篇文档将主要介绍UCP2启动子区的结构和调控元件,以及它们在转录调控中的作用。

UCP2启动子区的结构UCP2基因的启动子区长度约为2kb,位于基因组上游区域。

通过生物信息学工具和实验技术,已经鉴定出了UCP2启动子区的一些特征,如转录起始位点(transcription start site,TSS)、核苷酸序列、CpG岛等。

UCP2启动子区的序列分析表明,该区域富含AT序列,缺乏经典的TATA盒和CCAAT盒。

该结构特点表明UCP2启动子区可能采用一种非经典的转录起始机制,如INR(initiator)或DPE(downstream promoter element)机制。

另外,UCP2启动子区还包含一些保守序列,如TFII-I结合位点、CREB结合位点、SP1结合位点等,这些序列可能是UCP2启动子区中调控元件的一个部分。

UCP2启动子区的调控元件调控元件是影响基因表达的DNA序列,其中包括转录因子结合位点、启动子增强子等。

在UCP2启动子区中,已经鉴定出了一些转录因子结合位点和启动子增强子,它们参与了UCP2基因的调节与表达。

转录因子结合位点1.TFII-I结合位点TFII-I结合位点位于UCP2启动子区的-425bp ~ -401bp处,研究表明,该结合位点可以被转录因子TFII-I结合并激活UCP2基因的表达。

keyi线粒体解耦连蛋白2与疾病关系研究进展

keyi线粒体解耦连蛋白2与疾病关系研究进展

keyi 线粒体解耦连蛋白 2与疾病关系研究进展摘要:细胞是生命的基本单位,而线粒体作为细胞的供能单位是人体的“动力工厂”,在“动力工厂”中存在着一类重要的解偶联蛋白,即解偶联蛋白家族,而在该家族中UCP2蛋白是其最重要的组成部分之一,它存在多种组织中并在这些组织中起着能量代谢和抗氧化应激等重要的作用,本文将对其与多种疾病的相关关系进行综述分析关键词:线粒体 UCP2蛋白癌症心脏疾病糖尿病The Progress between mitochondrial Uncoupling protein 2 anddiseaseZAHAO Jian-yue SUN Yu WANG Hui-zhong(Laboratory of the 305th Hospital of PLA, Beijing, 100017, China)Abstract: Cell is the basic unit of life, and mitochondria as the cell energy supply unit is the human body's "power factory", in the "power factory" there is an important class of uncoupling proteins,the uncoupling protein family, UCP2 protein is one of the mostimportant components in the family. It exists in many tissues andplays an important role in energy metabolism and antioxidant stress in these tissues.Key words: mitochondrial UCP2 protein cancer heart disease diabetes细胞是组成人体的最基本单位,而在细胞中线粒体起着举足轻重的作用。

解偶联蛋白

解偶联蛋白

解偶联蛋白本节介绍的是一种解偶联蛋白,是与其他蛋白的结合方式不同的一个分子。

由于它是一个非翻译体,所以它在细胞中会呈现高亲和性和低渗透能力这两种特性。

细胞的胞膜表面包含有一些小的磷脂酶,与细胞内蛋白质结合。

这些蛋白质经过脱氧,重组就会形成小分子。

他们不属于正常蛋白质,而是一种蛋白质。

它们不属于受体蛋白(PRB)可以单独存在或者和其他生物蛋白共同作用。

但是解偶联蛋白在大多数细胞中均存在于不同的地方。

有一些解偶联蛋白是对某种疾病具有一定意义的生物学功能,比如可以通过控制或抑制肿瘤的生长和细胞凋亡来治疗癌症。

这也是目前治疗癌症中最常用的手段之一。

但是你知道吗?很多细胞在基因突变导致不表达后就成为癌细胞了,对于这种情况可以通过改变自己来实现其目标是吗?本期精彩内容,让我们一起来了解一下吧!一、解偶联蛋白(polygenic related protein)解偶联蛋白是一种解偶联蛋白,其活性位点是CD16,解偶联蛋白是细胞中的一个功能中心,负责将细胞内的信息传递给细胞外的基因或受体蛋白。

细胞外基质就是由一系列小基团组成的。

他们是一个蛋白质复合体,也被称为" PRB"。

他们包含了来自细胞外基质上的磷脂酶(phosphores)、胞膜上的蛋白质以及膜上存在的一些蛋白质(如细胞表面的 PRB)。

细胞膜表面存在各种离子化合物例如胆固醇、氨基酸和一些酶物质,它们使细胞膜更容易分离和连接到受体蛋白质及其复合体以使他们形成小分子片段。

通过脱氧作用生成一些小分子可以作为他们在细胞中胞体和胞质之间传递和转运信息;它们也可以用于识别周围受体蛋白并以其为受体,以通过配体或结合其他蛋白来结合生物分子以达到治疗目的。

一些解偶联蛋白可能与多种疾病有关,包括人类肿瘤及一些疾病例如:白血病、肺癌、结直肠癌、淋巴瘤、前列腺癌、乳腺癌等许多癌细胞中都存在解偶联蛋白(p)。

在细胞外基质中存在着大量解偶联蛋白以增强对不同位点(如 PRB)翻译作用的蛋白复合体(receptor interaction)被激活,这种激酶可以帮助蛋白质结合靶标靶物以抑制细胞系内细胞癌变或凋亡来达到治疗目的[7]。

解偶联蛋白的作用机理

解偶联蛋白的作用机理

解偶联蛋白的作用机理
解偶联蛋白是一种重要的蛋白质,广泛存在于多种细胞中,包括心肌细胞、神经元和平滑肌细胞等。

它的主要功能是调节细胞内钙离子的浓度,从而影响细胞的收缩和松弛。

解偶联蛋白通过与肌肉细胞膜上的钙离子通道结合,促使钙离子从细胞内释放到细胞外,从而降低细胞内钙离子浓度。

这种作用机制被称为“解耦合”,因为它削弱了钙离子与肌肉收缩之间的联系。

解偶联蛋白还具有抗氧化和抗炎作用,可以保护细胞免受氧化应激和炎症损伤。

此外,它还参与了细胞的代谢调节和信号转导等生物学过程。

总之,解偶联蛋白通过调节细胞内钙离子浓度,维持了心肌、神经元和平滑肌等细胞的正常功能,具有重要的生理和药理学意义。

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解偶联蛋白生理功能和调节、周转的研究新进展

解偶联蛋白生理功能和调节、周转的研究新进展

解偶联蛋白生理功能和调节、周转的研究新进展丛军;高弼虎【期刊名称】《临床荟萃》【年(卷),期】2012(027)018【总页数】5页(P1649-1653)【关键词】线粒体;质子;能量代谢;解偶联蛋白;研究【作者】丛军;高弼虎【作者单位】大连大学附属瓦房店医院肾内科,辽宁瓦房店116300;大连大学附属中山医院肾内科,辽宁大连116001【正文语种】中文【中图分类】R339.6解偶联蛋白通过强大的或微弱的解偶联作用,在调节细胞能量代谢中起着重要作用,并且削弱氧化应激反应产物生成。

解偶联蛋白家族的这种功能和广泛组织分布意味着其影响的病理生理范围越来越广,如肥胖、胰岛素抵抗、糖尿病、神经变性、心血管疾病、免疫和肿瘤。

在此对近期关于解偶联蛋白周转、生理作用、调节的新进展和新观点做一综述。

质子漏是指电子传递链跨膜泵出的质子通过不涉及三磷酸腺苷(ATP)合成途径而跨膜扩散流回基质的过程。

线粒体是细胞代谢的中心,通过电生化质子梯度作用,将氧化底物与ATP合成相偶联。

在能量代谢中,通过调节、改变质子动力来维持代谢的内稳态。

因为这个原因,在ATP合成时,质子能通过线粒体内膜漏出,这样底物氧化偶联是不完全的。

在线粒体载体蛋白如腺嘌呤核苷酸转位酶,褐色脂肪组织(BAT)的解偶联蛋白1(UCP1),大多数的质子漏丰富,但不活跃[1]。

重要的是,质子漏的调控是对能量需求波动的反应,及调控能量转导来维持细胞的内稳态和躯体功能。

最初,质子漏机制在褐色脂肪组织中检测到,在脂肪组织中质子受UCP1催化而引导产生热量来维持机体温度以适应低温环境。

随后实验中检测出UCP2和UCP3。

在体外缺乏特定激活剂的情况下,解偶联蛋白不能引起一般的质子电导。

然而,当被激活时,所有的解偶联蛋白能催化质子漏。

目前,UCP2和UCP3的激活和抑制的准确机制,及它们的生化作用,仍不确定。

关于调控UCP2、UCP3来适应营养状态和氧化应激的转录和翻译的研究,近期取得了进展。

调节蛋白质功能的方法

调节蛋白质功能的方法

调节蛋白质功能的方法
调节蛋白质功能的方法包括以下几种:
1. 酶修饰:蛋白质功能可以通过酶修饰发生改变。

酶修饰包括磷酸化、乙酰化、甲基化等各种修饰方式,可以改变蛋白质的结构和活性。

2. 蛋白质降解:通过调节蛋白质的降解速率,可以调节其功能。

蛋白质降解可以通过泛素化、蛋白酶等途径进行。

3. 蛋白质互作:蛋白质可以通过与其他蛋白质相互作用来影响其功能。

通过调节蛋白质的互作伙伴,可以调节蛋白质的功能。

4. 基因调控:调节蛋白质功能最根本的方法是通过调节其基因的表达水平。

通过调节转录因子、染色质修饰等方式,可以影响蛋白质的合成水平和功能。

5. 环境因素:蛋白质的功能可以受到环境因素的调节。

例如,温度、酸碱度、金属离子等物理和化学因素都可以影响蛋白质的结构和功能。

这些方法可以单独或者组合使用,以实现对蛋白质功能的调节。

解偶联蛋白2的功能调控方式

解偶联蛋白2的功能调控方式

解偶联蛋白2的功能调控方式解偶联蛋白(uncoupling protein,UCP)是线粒体内膜的一类线粒体载体蛋白。

大量的研究结果显示,UCP功能的异常与多种疾病关系密切。

UCP2是UCP的一种重要类型,现综述概括UCP2的主要功能调控方式以及这些调控的生理意义。

肥胖、动脉粥样硬化、糖尿病、免疫失调等慢性疾病是严重影响人民群众身心健康的重要公共卫生问题。

深入探讨这些疾病发生的分子机制并在此基础上探索有效的防护措施具有重要的意义。

解偶联蛋白(uncoupling protein,UCP)属于一类存在于线粒体内膜的线粒体离子转运体家族成员。

近年的研究发现解偶联蛋白在前述多种慢性疾病的发生发展过程中发挥着重要作用。

而其本身的功能又受到多种机制的调控,现对这方面的进展进行综述。

1 解偶联蛋白概述线粒体是真核细胞内主要的供能细胞器,通过对底物的降解反应产生ATP。

在这个过程中,通过质子电化学梯度将底物的氧化与A TP合成偶联起来。

但这种偶联并不是绝对的,质子可以通过线粒体内膜漏出(质子漏)而不引起A TP的产生,这个过程中一部分氧化产生的能量最后以热量的形式被消耗掉。

质子漏与解偶联蛋白相关联,通过允许质子进入线粒体基质的方式,解偶联蛋白使质子梯度下将,从而导致氧化呼吸链的解偶联以及热量的产生[1]。

最具特征性的解偶联蛋白为UCP1,UCP1在1978年被鉴定并在1988年被首次克隆。

UCP1表达于棕色组织,在寒冷和食物所导致的非寒战性产热过程中发挥重要作用[2]。

1997年,2种与UCP1相似的基因被克隆并分别命名为UCP2和UCP3。

随后又筛选出2种新的UCP1相似物,并被分别命名为UCP4和UCP5/BMCP[3]。

在各种UCP中,UCP2的组织分布最为广泛。

2 UCP2功能概述人类的UCP2基因定位于11号染色体,主要表达于脂肪组织、骨骼肌、脾、肺、胰腺的β细胞以及巨噬细胞。

虽然结构与UCP1相似,但是干扰、抑制UCP2的表达不会导致肥胖以及对寒冷敏感性的升高[4]。

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解偶联蛋白2的功能调控方式解偶联蛋白(uncoupling protein,UCP)是线粒体内膜的一类线粒体载体蛋白。

大量的研究结果显示,UCP功能的异常与多种疾病关系密切。

UCP2是UCP的一种重要类型,现综述概括UCP2的主要功能调控方式以及这些调控的生理意义。

肥胖、动脉粥样硬化、糖尿病、免疫失调等慢性疾病是严重影响人民群众身心健康的重要公共卫生问题。

深入探讨这些疾病发生的分子机制并在此基础上探索有效的防护措施具有重要的意义。

解偶联蛋白(uncoupling protein,UCP)属于一类存在于线粒体内膜的线粒体离子转运体家族成员。

近年的研究发现解偶联蛋白在前述多种慢性疾病的发生发展过程中发挥着重要作用。

而其本身的功能又受到多种机制的调控,现对这方面的进展进行综述。

1 解偶联蛋白概述线粒体是真核细胞内主要的供能细胞器,通过对底物的降解反应产生ATP。

在这个过程中,通过质子电化学梯度将底物的氧化与A TP合成偶联起来。

但这种偶联并不是绝对的,质子可以通过线粒体内膜漏出(质子漏)而不引起A TP的产生,这个过程中一部分氧化产生的能量最后以热量的形式被消耗掉。

质子漏与解偶联蛋白相关联,通过允许质子进入线粒体基质的方式,解偶联蛋白使质子梯度下将,从而导致氧化呼吸链的解偶联以及热量的产生[1]。

最具特征性的解偶联蛋白为UCP1,UCP1在1978年被鉴定并在1988年被首次克隆。

UCP1表达于棕色组织,在寒冷和食物所导致的非寒战性产热过程中发挥重要作用[2]。

1997年,2种与UCP1相似的基因被克隆并分别命名为UCP2和UCP3。

随后又筛选出2种新的UCP1相似物,并被分别命名为UCP4和UCP5/BMCP[3]。

在各种UCP中,UCP2的组织分布最为广泛。

2 UCP2功能概述人类的UCP2基因定位于11号染色体,主要表达于脂肪组织、骨骼肌、脾、肺、胰腺的β细胞以及巨噬细胞。

虽然结构与UCP1相似,但是干扰、抑制UCP2的表达不会导致肥胖以及对寒冷敏感性的升高[4]。

关于UCP2是否参与对寒冷应答的研究结果不尽一致,一般认为它不是主要的产热调控因子。

但当特定的效应因子激活时,UCP2同样可以发挥促进产热的作用。

由于对偶联过程、活性氧产物(ROS)产生以及脂肪酸代谢等多方面都有着广泛的影响,UCP2已经被发现参与多种生理、病理过程,如糖尿病、肥胖、动脉粥样硬化、感染、衰老、肿瘤发生等。

例如UCP2能够抑制β细胞分泌胰岛素,从而与Ⅱ型糖尿病有关[5]。

UCP2诱导质子漏的一个重要作用是减少线粒体ROS的产生。

UCP2的高表达可预防氧化损伤,而抑制UCP2的表达则可在多种细胞类型中促进氧化损伤[6]。

此外,UCP2还通过缓解氧化应激抑制结肠癌以及动脉粥样硬化的发生[7]。

3 UCP2功能调控3.1 遗传多态性在加拿大魁北克开展的一项人群研究发现UCP2基因的3个微随体与能量消耗有关[8]。

此外,UCP2启动子866有一个G/A单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)。

而该SNP被证实与血液三酰甘油、总胆固醇以及低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)胆固醇水平有关[9]。

在Ⅱ型糖尿病患者,866-A等位基因携带者的胰岛素分泌能力比G等位基因携带者要低得多[10]。

在德国的高加索人中,携带同样等位基因的糖尿病患者神经病变发生危险性显著降低[11]。

而在中国人、马来人以及印度人,携带同样等位基因者拥有更高的腰/臀比,同时代谢性综合征的危险性也增高[12]。

虽然在女性韩国人866-G等位基因携带者UCP2的表达和转录水平都显著降低,同时具有更高的体重指数(body mass index,BMI)以及脂肪量[13],拥有866-G等位基因的澳大利亚高加索人却拥有较低的血清三酰甘油以及较高的胰岛素敏感性水平[14]。

另外,UCP2基因4号外显子第55个氨基酸位点的缬氨酸向丙氨酸(Ala55Val)的置换改变已被证实与肥胖有关[3]。

而在丹麦,与AA、A/V基因型携带者相比,VV基因型携带者拥有更低的解偶联活性以及能量消耗[15]。

在美国的印第安人中,携带同样基因型的个体拥有更高的代谢率、肥胖以及糖尿病危险度[16]。

这些结果表明UCP2基因的多态性与一些代谢相关疾病相关联。

3.2 脂肪酸在体内实验中,禁食、高脂膳食、婴儿吸吮、败血症以及链脲霉素所诱导的糖尿病模型中均伴随血液中长链脂肪酸水平的增高,这种增高可进一步诱导UCP2表达水平的增高。

而在体外研究中,单不饱和脂肪酸(n-9)和多不饱和脂肪酸(n-6、n-3)均可诱导3T3-L1前脂肪细胞、原代培养的肌管、大鼠成纤维细胞系L6、大鼠胰岛素瘤细胞系INS-1、大鼠原代培养的脂细胞以及克隆培养的牛乳房上皮细胞中UCP2水平的增高[3]。

长链脂肪酸对UCP2转录激活作用的一个可能作用靶点是过氧化物酶体增生物激活受体(peroxisomal proliferators-activated receptor,PPAR)。

在哺乳动物,已经发现3种PPAR基因,即PPARα、β/δ、γ。

他们在能量动态平衡的调控以及脂肪代谢过程中都发挥着重要作用。

不饱和脂肪酸可作为配体激活这3种PPAR。

此外,人工合成的PPAR配体也可以上调UCP2的表达[17]。

另一类长链脂肪酸可能的作用靶点是固醇反应元件结合蛋白(sterol response element binding protein,SREBP),这是一个转录因子家族,能够通过与启动子的固醇调节元件(sterol regulatory elements,SRE)相结合并进一步参与胆固醇和脂肪酸的合成。

目前,已知道有3种SREBP亚型,其中2种即SREBP-1a 和SREBP-1c均是由单个基因的表达产物通过不同的剪切方式产生,同时这2种亚型比第3种亚型对脂肪生成起着更重要的调控作用。

第3种亚型SREBP-2来自于另外一种基因的产物,与SREBP-1a 或SREPB-1c 相比,SREBP-2在胆固醇的生物合成方面起着更为重要的作用[18]。

有2条信号通路被证实参与了脂肪酸对UCP2表达的调控,即5-AMP激活的蛋白激酶(5-AMP-activated protein kinase,AMPK)信号通路以及Sirt1信号通路。

AMPK在能量代谢的调节过程中发挥着关键的作用,如参与对脂肪酸氧化、葡萄糖摄取以及脂解作用等的调节[19]。

在生理状况下,脂肪酸通过β-氧化生成Co-A衍生物的过程中可诱导细胞内AMP 水平的增高,并导致AMPK信号通路的激活[20]。

第2种可能参与对UCP2调控的信号通路是Sirt1。

Bordone等[21]分析了啮齿动物的β细胞系MIN6 和INS-1,以及Sir1缺乏的小鼠,结果表明,胰腺β细胞的Sirt1直接与UCP2的启动子相连,抑制其基因表达,从而在葡萄糖刺激的胰岛素分泌中发挥着重要的作用。

3.3 激素多种激素参与对UCP2的调节,如胰岛素、瘦素(Leptin)、脂联素(adiponectin)、生长素(ghrelin)以及甲状腺激素等。

胰岛素可以诱导人类脂肪组织以及大鼠骨骼肌细胞中UCP2的表达。

在培养的原代大鼠脂肪细胞,胰岛素可诱导UCP2基因以及蛋白水平的升高,并且这种升高趋势与葡萄糖的浓度呈正相关性[22]。

而在乳房上皮细胞,胰岛素负调控UCP2的表达[23]。

瘦素由ob基因编码并由脂肪组织释放,具有控制食欲、调节能量代谢、控制脂肪量等作用,研究认为瘦素可能通过与其同源性受体结合,作用于下丘脑或者皮层组织[24]。

在ob/ob小鼠腹股沟脂肪组织,瘦素可诱导UCP2以及其他参与脂肪代谢的基因表达水平的升高,如SREBP和PPAR[25]。

在大鼠,皮下给与瘦素可诱导附睾脂肪垫UCP2表达水平的增高[26]。

此外,通过腺病毒介导的瘦素过表达也可诱导胰腺β细胞以及皮下白色脂肪组织中UCP2表达水平上调。

在敲除瘦素受体基因的大鼠中,瘦素的上述效应被抑制[27]。

脂联素由脂肪组织所分泌,参与对食物摄入以及能量代谢的调控。

通过腺病毒介导的脂联素受体的高表达可诱导ob/ob小鼠UCP2的高表达并且促进肝脏组织中的β氧化。

反过来,在敲除了脂联素受体的小鼠中,UCP2的表达则受到抑制[28]。

生长素是由胃黏膜分泌的小分子脑肠肽,具有促进食欲的效应。

生长素可调节胰岛素的分泌、摄食行为以及能量代谢过程,同时生长素的这些效应是通过上调UCP2的表达实现的。

此外,生长素的上述效应至少部分是通过诱导周围组织和/或中枢神经系统中AMPK信号通路的激活实现的[29]。

上面提到的4种激素均可参与对AMPK信号通路的调控,此外,胰岛素、瘦素以及脂连素还可激活PPAR。

通过对人类UCP2基因启动子的分析,Oberkofle等发现该区域还有2个甲状腺激素效应元件(thyroid hormone response element,TRE)以及另外2个完整的E-box[30]。

同时,三碘甲状腺原氨酸和/或PPARγ共激活因子α(PGC-1α)所诱导的UCP2高表达需要TRE以及依赖于E-box的SREBP过表达所诱导的UCP2的上调。

即便啮齿动物的UCP2启动子区域不含有TRE,在培养的大鼠原代脂肪细胞,三碘甲状腺原氨酸仍然可以激活UCP2基因和蛋白的表达[22]。

3.4 谷氨酰胺谷氨酰胺是一种被发现参与胰岛素分泌调控的氨基酸。

培养基中的谷氨酰胺可以诱导UCP2蛋白的翻译,并且这种诱导作用呈浓度依赖性。

当培养基中缺乏谷氨酰胺时,则UCP2蛋白的翻译受到抑制,原因是因为5端非翻译区域存在着一个由36个氨基酸所组成的短的上游开放阅读框(upstream open reading frame,uORF)。

当谷氨酰胺存在时,则uORF 对翻译的抑制作用消失[31]。

3.5 氧化产物内源性和外源性的超氧化物以及脂质过氧化物例如羟基壬烯醛(hydroxynonenal,HNE)均能够激活UCP1、2、3的解偶联作用[32]。

此外,ROS及其产物诱导的UCP2表达上调可在细胞内形成一个负反馈环路减少ROS的产生从而发挥细胞保护作用[33]。

UCP2感受并抑制线粒体ROS产生的能力还使它参与了对一系列的氧化-还原敏感的细胞信号通路的调节。

在肝脏再生过程中,氧化应激所诱导的UCP2的表达上调是限制p38活性的必要条件[34]。

在牛主动脉的上皮细胞,UCP2介导了AMP信号通路对软脂酸盐所诱导的ROS产生以及p38活化的抑制作用[35]。

此外,UCP2还可调控ROS所诱导的NF-κB的应答,后者作为一种多功能的转录因子参与了免疫以及炎症反应、细胞生长以及凋亡过程中的多种基因应答[36]。

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