脂滴

脂滴

脂滴(Lipid Droplet)是脂肪細胞的主要成分,它占據了脂肪細胞的大部分空間,是中性脂質的主要貯存場所。日本一研究小組發現,脂滴是造成胖人減肥難的原因之一。

簡介

脂滴螢光染色圖脂滴螢光染色圖
脂滴是細胞內中性脂的主要貯存場所,廣泛存在於細菌、酵母、植物、昆蟲以及動物細胞中。脂滴的大小差別很大,直徑從40nm至100um不等。長期以來,脂滴一直被認為是一種類似於糖原的顆粒,只是用來貯存能量,當細胞需要能量時,用來供給能量,是一個“惰性”的細胞內含物。最新的研究表明,脂滴並非細胞內一個簡單的能量貯存器,而是一個複雜、活動旺盛、動態變化的多功能細胞器。它能夠沿著細胞骨架運動,並與其它細胞器相互作用,可能在脂類代謝與存儲、膜轉運、蛋白降解,以及信號傳導過程中起著重要的作用。

研究歷史

最早關於脂滴的描述出現在1674年,van Leeuwenhoeck在牛奶中發現了脂肪滴。

19世紀末,Altmann和Wilson也觀察到了脂滴,並命名為脂質體(liposome)。在對脂滴的不斷研究中,又陸續出現了很多名字,如lipd droplet、lipid body、fat body、fat droplet、adipowsome等。

1991年,Greenberg等人發現了第一個與脂肪細胞脂滴相關的蛋白perilipin。

1992年,Jiang等人克隆了脂滴的主要蛋白ADRP。加上後來在脂滴上發現的Tip47,Miura等人於2002年定義了PAT(perilipin,ADRP,Tip47)家族蛋白。

2004年,Liu建立了脂滴的純化方法,並與同事用蛋白質組學方法發現動物細胞脂滴不但含有PAT家庭蛋白,還帶有甘油三酯水解酶和與脂肪合成及膽固醇合成相關的許多酶類,以及與膜轉運相關的蛋白。

2007年,Bartz等人首次完成了脂滴的脂質組學分析並發現脂滴中存在另一種中性脂:醚脂

結構與功能

脂滴電鏡圖及結構模式圖脂滴電鏡圖及結構模式圖
脂滴由極性單分子層(如磷脂和膽固醇)、非極性核心(如膽固醇酯和甘油三酯),以及表面的許多功能蛋白構成。脂滴表面蛋白研究表明,脂滴可能參與細胞的脂質合成與代 謝、物質的運輸及貯存,以及細胞信號傳導過程。

在脂類代謝中的作用

1、參與甘油三脂的合成。

2、參與甘油三脂的降解。

3、參與膽固醇的代謝。

4、參與花生四烯的代謝。

使胖人減肥難

2013年6月,東京大學佐藤隆一郎領導的研究小組在《科學公共圖書館—綜合卷》上報告說,他們發現脂肪細胞內的脂滴可以增強負責製造脂肪的基因功能,從而製造出更多脂滴,由此形成惡性循環。因此,脂肪多的人就更容易製造新的脂肪。

研究小組通過基因干預手段,使得實驗鼠體內無法形成脂滴,結果發現製造脂肪的SREBP1基因功能也比一般實驗鼠減弱許多。反之,當恢復脂滴製造時,SREBP1的功能得到加強,脂肪蓄積量也隨之增加。

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