脂质转移蛋白 (LTP) 最初被发现为促进体外膜双层之间脂质运输的细胞质因子。从那时起,许多 LTP 已从细菌、植物、酵母和哺乳动物中分离出来,并在无细胞系统和完整细胞中得到了广泛的研究。LTP 领域的一个重大进展与细胞内膜接触位点 (MCS) 的发现有关,细胞内膜接触位点是内质网 (ER) 和其他细胞膜之间的小细胞质间隙,它们加速了 LTP 的脂质转移。由于 LTP 调节细胞膜内脂质的分布,并且许多脂质种类在控制细胞存活、增殖和迁移的关键信号通路中发挥作用,因此 LTP 与癌症相关的信号转导级联有关。越来越多的证据表明 LTP 在癌症进展和转移中发挥着重要作用。本综述描述了不同的 LTP 以及 MCS 如何导致细胞转化和恶性表型,并讨论了“异常”MCS 如何与人类肿瘤发生相关。
与癌症相关的恶病质(CAC)是晚期癌症的主要特征,几乎与所有类型的癌症相关。最近的研究发现,脂质减少症是CAC的重要特征,甚至比肌肉减少症早。不同类型的脂肪组织在CAC过程中都很重要。在CAC患者中,白色脂肪组织(WAT)的分解代谢增加,导致循环游离脂肪酸(FFA)增加,导致“脂肪毒性”。同时,WAT也是由多种机制诱导的,褐色成褐色脂肪组织(BAT)。BAT在CAC中被激活,并大大增加了患者的能量消耗。此外,CAC中脂质的产生减少,脂肪组织与其他系统(例如肌肉组织和免疫系统)之间的串扰也加剧了CAC的进展。CAC的治疗仍然是一个至关重要的临床问题,CAC中的异常脂质代谢为治疗CAC提供了新的方法。在本文中,我们将回顾CAC中脂肪组织代谢异常及其在治疗中的作用的机理。
引言神经退行性疾病的特征是特定神经元类型的进行性丧失通常与有毒蛋白质聚集体的积累相关(1)。为了更好地理解疾病机制并找到治疗替代方案,该领域主要集中于蛋白质质量控制途径的研究,包括自噬(2,3)。相比之下,尽管它们与神经变性及其与细胞细胞器的功能和完整性相关的相关性,但对脂质稳态路径的关注很少(4-7)。影响脂质稳态调节剂的遗传疾病通常显示神经变性,特别影响小脑和脊髓(8、9)。小脑将运动功能与认知,情感和语言整合在一起,并且其功能障碍记录在各种神经疾病中(10-12)。在小脑疾病中,童年发作的脊椎动物共济失调最为严重。除了运动协调和平衡受损外,儿童的脊髓脑性共济失调通常还伴随着其他神经系统症状和全身症状,包括神经发育延迟和智力障碍(13、14)。将患者注册表组件与测序技术的进步相结合的最新努力揭示了由脂质稳态途径失效引起的一种新的儿童小脑神经退行性疾病(8,15)。
抽象分子模拟扩展了我们学习生物分子相互作用的能力。由具有不同理化特性的不同脂质组成的生物膜是参与细胞功能的高度动态环境。蛋白质,核酸,聚糖和生物兼容的聚合物是细胞质和脂质膜界面中细胞过程的机械。脂质物种直接调节膜特性,并影响其他生物分子的相互作用和功能。天然分子扩散会导致局部脂质分布的变化,从而影响膜特性。将生物物理和结构膜和生物聚合物的特性投射到二维平面可能是有益的,可以在降低的尺寸空间中量化分子特征,以识别感兴趣界面的相关相互作用,即膜表面或生物聚合物表面接口。在这里,我们提出了一个工具箱,旨在将膜和生物聚合物特性投射到二维平面上,以表征脂质 - 脂质与脂质聚合物接口之间的相互作用模式和空间相关模式。该工具箱包含两个使用MDakits体系结构实施的枢纽,一个用于膜,一个用于生物聚合物,可以独立或一起使用。三个案例研究证明了工具箱在GitHub中具有详细教程的多功能性。该工具箱和教程将定期更新其他功能和决议,以扩展我们对生物分子在二维中的结构 - 功能关系的理解。
主体:代谢组检测的最新进展,尤其是在高光谱刺激的拉曼散射显微镜下,已经扩展了我们对脂质代谢对CSC生成和维持的贡献的了解。改变脂质摄取,从头脂肪生成,脂质液滴,脂质去饱和和脂肪酸氧化的改变都与CSCS调节有关。脂质代谢的改变不仅满足CSC的能量需求和生物量产生,而且还有助于激活几种重要的致癌信号通路,包括Wnt/β -catenin和Hippo/ Yap信号。在这篇综述中,我们总结了这个有吸引力的领域的当前进展,并根据其基于脂质代谢的调节来描述一些针对CSC的最新治疗剂。
摘要:神经系统疾病通常无法治愈而使人衰弱。当前大多数疗法都是姑息性的,而不是改善疾病。因此,非常需要新的治疗神经系统疾病的策略。基于mRNA的治疗药具有巨大的治疗这种神经系统疾病的潜力。但是,交付的挑战限制了其临床潜力。脂质纳米颗粒(LNP)是大脑的有前途的递送载体,因为它们的毒性更安全和效果更高。尽管如此,对于LNP介导的mRNA传递到大脑的信息知之甚少。在这里,我们采用了基于MC3的LNP,并成功地将CRE mRNA和CAS9 mRNA/AI9 SGRNA传递到成年AI9小鼠脑;在整个纹状体和海马中,大于一半以上的海马,通过直接的脑内注射MC3 LNP mRNA沿着罗斯特·尾轴穿透。MC3 LNP CRE mRNA成功转染了纹状体中的细胞(效率约为52%)和海马(约49%的效率)。此外,我们证明了MC3 LNP CAS9 mRNA/AI9 SGRNA编辑了纹状体中的细胞(效率约为7%)和海马(约3%效率)。进一步的分析表明,MC3 LNP介导mRNA递送到多种细胞类型,包括大脑中的神经元,星形胶质细胞和小胶质细胞。总体而言,基于LNP的mRNA递送在脑组织中有效,并显示出对治疗复杂神经系统疾病的巨大希望。
脂质纳米粒 (LNP) 是一种新兴的药物制剂,可包覆核酸和蛋白质等生物分子,以及由两者制成的复合物 [ 1 – 3 ]。LNP 呈球形,在电子显微镜下可见。治疗性 LNP 的直径小于 100 纳米,由脂质和核酸等有效载荷组成。LNP 的最初想法源于脂质体,这是一种由磷脂和胆固醇制成的简单得多的脂质囊泡,体积比 LNP 大。脂质体是根据脂质双层理论基于细胞膜建模的。脂质体已用于研究水溶液中脂质的物理化学,并已研究其未来临床用途。为了制备脂质体,通常用旋转蒸发器干燥脂质,悬浮在水溶液中,然后用超声处理以获得呈乳状悬浮液的多层囊泡。现代的 LNP 更加复杂,主要由四种不同的脂质制成(表 1)。LNP 的制备程序可能与这些类似,但根据最近的研究结果进行了优化 [ 4 ]。在 LNP 制备过程中,脂质和 RNA 分别溶解在乙醇和酸性水溶液中。接下来,它们用工业用的自动化微流体设备或研究用的移液器混合。然后,通过透析去除乙醇。在大多数工业应用中,需要进行几种色谱纯化程序来提高最终 LNP 产品的真实性。根据 RNA 包封率、LNP 的直径、其 Zeta 电位和其他生物物理参数来检查最终的 LNP 成分。Zeta 电位表示 LNP 的稳定性。为了优化这些获得的参数,使用多分散性指数 (PDI) 来测量包括 LNP 在内的大分子的异质性;小于 0.1 的值通常被认为是优化条件。在配制 LNP 时,脂质的使用量远远超过 RNA(重量比约为 10:1)。
图1 RNA干扰:将miRNA基因转录为原代miRNA(pri-miRNA),该基因由Drosha进一步处理以形成前miRNA。Exportin-5将前MIRNA转移到细胞质中,如果将其处理为成熟的miRNA。siRNA可以通过化学合成直接获得,并在载体或化学修饰的帮助下可以通过内吞作用到达细胞质。在细胞质中,成熟miRNA或siRNA的引导(反义)将组装到RNA诱导的沉默复合物(RISC)中。乘客(感官)链将被丢弃。成熟的RISC将通过与引导链配对找到目标mRNA序列。少于7个互补碱(种子区域)足以用于miRNA介导的RNAi,而siRNA诱导的沉默通常需要完全互补性。取决于触发分子(siRNA或miRNA),由于mRNA降解或转移到P体中,靶基因的翻译可能会被抑制。mRNA疗法:一旦通过适当的递送方法引入在细胞质中,经过改良的外源mRNA可以劫持细胞的核糖体,以转化为功能性蛋白质
与大多数动物一样,昆虫与微生物有着密切的相互作用,这些微生物可能影响昆虫宿主的脂质代谢。在本章中,我们描述了迄今为止有关原核生物微生物在昆虫脂质代谢中起的作用的知名度。我们开始探索以内共生体为重点的微生物 - 脂质相互作用,并更具体地探索了在果蝇中不存在研究的肠道微生物群。然后,我们继续概述在常见且研究充分的wolbachia pipientis上所做的工作,这也与其他微生物有关。采用一个略有不同的角度,然后研究人类病原体(包括登革热和其他病毒)对蚊子载体脂质的影响。我们扩展了有关人类病原体的工作,并包括与内共生膜的相互作用
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