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胰岛素信号传导和GLUT4在胰岛素抵抗中的运输
胰岛素刺激的葡萄糖吸收到肌肉中，脂肪组织对于维持整个11人体葡萄糖稳态至关重要。胰岛素通过触发12蛋白磷酸化信号级联反应来促进葡萄糖吸收到这些组织中，该蛋白质磷酸化信号传导级联反应在多个运输过程中收敛至13个，将葡萄糖转运蛋白glut4传递到细胞表面。受损的胰岛素刺激的GLUT4 14这些组织中的易位是胰岛素抵抗，这是2型15型糖尿病和其他代谢疾病的主要危险因素。尽管如此，胰岛素信号传导和16个GLUT4运输的精确变化仍不清楚胰岛素抵抗。在这篇综述中，我们重点介绍了最近无偏的磷光蛋白质组学研究中的17个见解，这使得对胰岛素信号传导进行了全面的18次检查，并改变了我们对信号变化的看法19可能有助于胰岛素抵抗。我们还讨论了在胰岛素20抗性中如何破坏GLUT4运输，并强调信号变化可能导致这些运输缺陷的部位。21最后，我们解决了该领域研究人员目前面临的几个主要挑战。作为22个信号传导和贩运的改变，可以在越来越高的分辨率下进行检查，综合23方法研究两者将提供巨大的机会，以阐明24他们如何共同引起胰岛素抵抗。25
通过计算机模拟分析确认胰岛素受体是已报道的 GLUT4 抗糖尿病天然化合物的靶点
1 尼日利亚贡贝州 Kaltungo-770117 联邦理工学院理学院实验室技术系。2 印度科学教育与研究学院生物科学系，Berhampur，Odisha-760010。3 印度马哈拉施特拉邦 Pune-411038，Vishwanath Karad 博士世界和平大学药学院。4 印度加尔各答大学生物物理学、分子生物学和生物信息学系，加尔各答-700073。5 印度喀拉拉邦 Marampally Aluva MES 学院生物科学系，683107。6 济南大学化学化工学院，济南-250022，中国。7 菲律宾马尼拉 Sampaloc，圣托马斯大学药学院生物化学系，1008。 8 菲律宾马尼拉桑帕洛克圣托马斯大学自然与应用科学研究中心，邮编 1008。9 Bioshack India Pvt. Ltd.，印度新德里 110001。10 英国朴茨茅斯大学生物科学学院，邮编 朴茨茅斯街 PO1 2DY。
GLUT4调节蛋白TUG-ubl1的靶标可治疗胰岛素耐药型两种糖尿病
两型糖尿病是一种高度普遍的疾病，目前尚不清楚蛋白酶在蛋白酶USP25M裂解TUG-bubl1中启动葡萄糖吸收的机制。由于胰岛素抵抗的增加会导致一型胰岛素缺乏糖尿病的发展，因此该途径的知识可能会发现胰岛素抵抗的根本原因。这项研究旨在了解USP25M与TUG-ubl1结合的效果和化学计量，与拖线启动Glut4葡萄糖转运蛋白的易位的裂解有关。将研究蛋白酶效应子垫子的作用，以了解秩序在蛋白质存在下启动Tug-ubl1裂解的重要性。将阐明对拖线对拖线USP25M蛋白酶的机制，以了解一系列胰岛素信号传导对葡萄糖摄取的影响。对这种机制的理解将允许研究这种机制与胰岛素抵抗糖尿病治疗中新型治疗途径的关系。当前的糖尿病药物不会直接影响葡萄糖的细胞摄取，而是消除胰岛素抵抗的负面症状，而靶向这种切割途径的治疗性可以绕过胰岛素刺激以降低胰岛素耐药性。这种机制的具体描述允许进行治疗的小分子研究，以刺激或取代对usp25m的手枪作用，以人为地触发糖尿病治疗的葡萄糖摄取。
长期低碳水化合物、高脂肪饮食的自行车骑行者的葡萄糖耐量和骨骼肌 GLUT4 和 IRS1 含量降低
人们对于长期（> 6 个月）适应低碳水化合物、高脂肪 (LCHF) 饮食如何影响健康、训练有素的个体的胰岛素信号知之甚少。本研究比较了葡萄糖耐量；骨骼肌葡萄糖转运蛋白 4 (GLUT4) 和胰岛素受体底物 1 (IRS1) 含量；以及代表主要能量途径 (3-羟基乙酰辅酶 A 脱氢酶、肌酸激酶、柠檬酸合酶、乳酸脱氢酶、磷酸果糖激酶、磷酸化酶) 的肌肉酶活性，这些酶活性代表了长期遵循 LCHF 或混合常量营养素 (Mixed) 饮食的训练有素的自行车运动员。在不同的日子里，进行了 2 小时口服葡萄糖耐量测试，并从禁食参与者的股外侧肌获取肌肉样本。与混合组相比，LCHF 组的葡萄糖耐量降低，因为在整个口服葡萄糖耐量测试过程中，血浆葡萄糖浓度明显较高，血清胰岛素浓度达到峰值的时间较晚（LCHF，60 分钟；混合，30 分钟）。各组之间的全身胰岛素敏感性无统计学差异（松田指数：LCHF，8.7 ± 3.4 vs. 混合，12.9 ± 4.6；p = .08）。GLUT4（LCHF：1.13 ± 0.24；混合：1.44 ± 0.16；p = .026）和 IRS1（LCHF：0.25 ± 0.13；混合：0.46 ± 0.09；p = .016）蛋白质含量在 LCHF 肌肉中较低，但酶活性无差异。我们得出结论，习惯于 LCHF 饮食的训练有素的自行车运动员与混合饮食的对照组相比，葡萄糖耐受性降低。较低的骨骼肌 GLUT4 和 IRS1 含量可能部分解释了这一发现。这可能反映了对习惯性葡萄糖可用性降低的适应，而不是病理性胰岛素抵抗的发展。
配体导向两步标记：一种绘制贩运图谱的新技术
背景：GLUT4 在胰岛素或运动刺激下促进脂肪细胞和骨骼肌吸收葡萄糖，在维持葡萄糖稳态方面发挥着至关重要的作用。GLUT4 运输中断是 2 型糖尿病的标志，与肥胖有关。1 目前研究 GLUT4 的技术主要依赖于 GFP-GLUT4 融合蛋白的表达 2 或抗体的使用。3 尽管如此，GFP 融合蛋白不适合研究 GLUT4 的亚群，而基于抗体的方法存在特异性问题，通常仅限于固定组织。缺乏标记内源性 GLUT4 和识别其在各个区室中的相互作用伙伴的工具，阻碍了对其运输和调节的理解，并限制了为治疗目的而调节其分布的策略的发展。配体引导的两步标记提供了一个平台，可以以极好的特异性标记内源性 GLUT4，同时保留其功能（图 1a）。该方法可以标记目标蛋白 (POI) 的亚群，之前曾用于研究神经元中的 AMPA 受体运输。4 我们的实验室在设计、合成和应用类似的配体定向标记探针方面拥有丰富的经验。我们建议采用这种技术标记内源性 GLUT4，以研究其运输并绘制其相互作用组图。
通过基因编辑识别的语法的多效效应...
脂肪细胞在依赖于膜传统调节的葡萄糖代谢的调节中起多种作用。这些包括分泌脂肪因子和作为能源商店。其能量存储功能的中心是能够响应胰岛素增加葡萄糖摄取的能力，并通过将促葡萄糖转运蛋白转运蛋白Glut4转移到细胞表面而介导。已将反式高尔基网状网状蛋白质语法16（SX16）鉴定为胰岛素调节的glut4所需的分泌途径的关键组成部分。我们使用CRISPR/CAS9技术来生成缺乏SX16的3T3-L1脂肪细胞，以了解分泌途径在脂肪细胞功能中的作用。GLUT4 mRNA和SX16敲除脂肪细胞中的蛋白质水平降低，胰岛素刺激的GLUT4转运降低了细胞表面。引人注目的是，基底或胰岛素刺激的葡萄糖转运均未影响。相比之下，SX16基因敲除细胞中GLUT1水平上调。sortilin和胰岛素调节的氨基肽酶的水平也增加了，这可能表明替代性GLUT4排序途径的上调是SX16损失的补偿机制。响应慢性胰岛素刺激，SX16敲除脂肪细胞表现出升高的胰岛素非依赖性葡萄糖转运和乳酸代谢的显着改变。我们进一步表明脂肪因子分泌途径在SX16基因敲除细胞中受损。一起，这证明了SX16在控制葡萄糖转运，对胰岛素升高，细胞代谢纤维纤维和脂肪细胞因子分泌的反应中的作用。
肉桂补充剂在糖尿病中的应用
Shen 等人 (2011) 报告了一项针对链脲佐菌素诱发的未控制 1 型糖尿病大鼠的实验研究，结果表明，每天服用剂量高于 30 mg/kg 的肉桂水提取物，连续服用 22 天，可使糖尿病大鼠摆脱高血糖和肾病。肉桂的有益作用与解偶联蛋白 1 (UCP-1) 和葡萄糖转运蛋白 4 (GLUT4) 大鼠棕色脂肪组织和肌肉的上调有关。因此，Shen 等人认为肉桂具有与胰岛素无关的抗糖尿病作用，可能通过上调线粒体 UCP-1 和增加脂肪组织和肌肉中 GLUT4 的易位来介导 (Shen Y、Fukushima M、Ito Y、Muraki E、Hosono T、Seki T 和 Ariga T.，2010)。
Yousef等。 （2024）SVU-IJMS，7（1） 290糖尿病的流行病学在学龄前...
b埃及Sohag大学兽医学院生物化学系。 抽象背景：全国最普遍的慢性病之一是糖尿病。 它仍然是死亡的主要原因之一，因此重要的是创建源自没有任何负面影响的植物而产生的尖端，具有成本效益的共同处理技术。 先前的研究表明，豆瓣（Nasturtium officinale）具有抗炎，抗氧化剂和抗糖尿病特性。 目标：研究水瓶水提取物对葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）和5'AMP激活的蛋白激酶（AMPK）在链霉菌蛋白诱导糖尿病大鼠中的影响。 材料和方法：在本研究中使用了六十只健康的雄性白化病大鼠。 动物分为四个相等的组，每组15只大鼠。 第1组：（阴性对照），第2组：（糖尿病阳性对照，注射（45mg /kg体重）链霉菌素腹膜内腹膜内），第3组（糖尿病大鼠接受100毫克水疗水液 /kg水萃取液 /kg的体重8周，每天，每天接受4周的糖尿病重量（每天接受200毫克的水）potter potter potter potter potter potter potter potter fortercress todress k g rasters k rcress /k k k k ic k aq. 在实验的第2、4、6和第8周，在第2、4、6和第8周进行疤痕后收集血液，并在实验的第4周和第8周收集胰腺组织。 通过葡萄糖测量的空腹血糖，通过Elisa Kit.Trigyceride，LDL，HDL，HDL，肌酐，尿素，AST，AST和ALT测量胰岛素激素。 结论。 修订：2024年5月8日。 Osman。（2024）。b埃及Sohag大学兽医学院生物化学系。抽象背景：全国最普遍的慢性病之一是糖尿病。它仍然是死亡的主要原因之一，因此重要的是创建源自没有任何负面影响的植物而产生的尖端，具有成本效益的共同处理技术。先前的研究表明，豆瓣（Nasturtium officinale）具有抗炎，抗氧化剂和抗糖尿病特性。目标：研究水瓶水提取物对葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）和5'AMP激活的蛋白激酶（AMPK）在链霉菌蛋白诱导糖尿病大鼠中的影响。材料和方法：在本研究中使用了六十只健康的雄性白化病大鼠。动物分为四个相等的组，每组15只大鼠。第1组：（阴性对照），第2组：（糖尿病阳性对照，注射（45mg /kg体重）链霉菌素腹膜内腹膜内），第3组（糖尿病大鼠接受100毫克水疗水液 /kg水萃取液 /kg的体重8周，每天，每天接受4周的糖尿病重量（每天接受200毫克的水）potter potter potter potter potter potter potter potter fortercress todress k g rasters k rcress /k k k k ic k aq.在实验的第2、4、6和第8周，在第2、4、6和第8周进行疤痕后收集血液，并在实验的第4周和第8周收集胰腺组织。通过葡萄糖测量的空腹血糖，通过Elisa Kit.Trigyceride，LDL，HDL，HDL，肌酐，尿素，AST，AST和ALT测量胰岛素激素。结论。修订：2024年5月8日。Osman。（2024）。Osman。（2024）。SYBR绿色QPCR主混合物用于测量GLUT4，AMPK和β-肌动蛋白。结果：治疗的组在空腹血糖，甘油三酸酯，总胆固醇，LDL，HDL，HDL，肌酐，尿素，ALT和AST以及与对照相比，胰岛素激素的显着且逐渐增加。与考虑到水瓶作为糖尿病的替代治疗的对照组相比，第四组在4和8周时表现出显着且进行了渐进的GLUT4和AMPK基因的表达。水瓶水提取物对降低和维持正常葡萄糖水平有积极影响。关键字：糖尿病，豆瓣，基因表达，glut4，ampk。*通信：r.asafe@ut.edu.sa doi：10.21608/svuijm.2024.279536.1831收到：2024年3月29日。接受：2024年5月9日。出版：2024年5月12日，本文以：Reda S. Yousef，Sara R. Thabet，Nagwa S. Ahmed，Ahmed S.水瓶（nasturtium officinale）水提取物对糖尿病大鼠GLUT4和AMPK的基因表达的改善作用。SVU International医学科学杂志。第7卷，第1期，第686-697页。第7卷，第1期，第686-697页。