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AMPK功能探秘:尊龙凯时揭示抗炎减肥之外的更多潜能

发布时间:2025-02-06   信息来源:尊龙凯时官方编辑

AMPK概述
AMPK被誉为细胞内的“能量卫士”,在能量代谢中扮演着“总开关”的角色。当细胞能量不足时,AMPK会被激活,帮助细胞恢复能量平衡。研究表明,AMPK的活性调节涉及多种分子机制和生理调节,因此AMPK不仅在调节肥胖和炎症方面具有重要作用,还与衰老、糖尿病和癌症等疾病密切相关。鉴于AMPK在生理和病理过程中的关键作用,它正成为生物医学研究中的热门靶点之一。

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初识AMPK
AMPK,即AMP-活化蛋白激酶,是一种普遍存在于生物体内的异源三聚体,同时在能量代谢过程中发挥着重要的调节作用。AMPK由三个亚基构成,分别是α、β和γ亚基。其α亚基的N末端包含激酶结构域,后续为自身抑制结构域(AID),并通过延伸的“linker peptide”连接至α-亚基的羧基末端结构域(α-CTD)。β亚基则具备碳水化合物结合模块(CBM),可能用于与糖原合成酶等靶点的结合。γ亚基内含有四个串联重复的CBS(CBS1-CBS4),提供多个潜在的配体结合位点。

AMPK激活机制
AMPK激活主要依赖于上游激酶CAMKK2和LKB1。CAMKK2是一种钙依赖性蛋白激酶,能在细胞内钙浓度增加时被激活。LKB1则属于丝氨酸/苏氨酸激酶,作为关键的肿瘤抑制因子,它参与细胞基本活动的调控。氧气应激、葡萄糖饥饿、运动以及线粒体毒物等因素均会触发AMPK的激活。AMPK激活后,通过重新调节代谢,降低合成代谢过程的能量消耗,同时增加分解代谢以提升ATP的产生,从而恢复细胞内的能量平衡。

AMPK功能概述
一旦被激活,AMPK通过结合AMP(磷酸腺苷)和ADP(二磷酸腺苷)重新定义细胞代谢。AMPK参与的代谢途径包括蛋白质代谢、脂质代谢和葡萄糖代谢等。其激活促使肝脏增加脂肪酸氧化和酮体生成,刺激骨骼肌的脂肪酸氧化和葡萄糖摄取,抑制胆固醇合成、脂肪生成以及甘油三酯的合成,进一步促进脂肪细胞的脂肪分解与调节胰腺β细胞的胰岛素分泌。此外,研究证实AMPK不仅涉及代谢调节,还影响自噬、线粒体和溶酶体稳态、DNA修复与免疫功能。

靶向AMPK的挑战
AMPK通过不同的磷酸化途径保持细胞稳态。AMPK的直接靶点多种多样,对脂质和碳水化合物的代谢、线粒体功能、自噬及细胞增殖等均有重要影响。由于基因组复制的多样性,AMPK异源三聚体在进化过程中形成了超过12种亚基组合。不同亚型可能展现出不同的细胞定位和下游靶点,甚至不同的上游激酶,从而令靶向AMPK的药物开发面临诸多挑战。

尊龙凯时的AMPK产品特色
尊龙凯时积极关注生物医学领域,致力于高活性AMPK产品的研发。作为具有20多年专业经验的企业,我们已成功开发出1500多种酶类产品,其中AMPK蛋白种类丰富、活性显著,全面支持AMPK机制的研究与药物开发。通过引领激酶活性研究,我们为全球科研工作者提供高标准的解决方案。