Regulation of Liver CPT-I during Diabetic Ketosis

糖尿病酮症期间肝脏 CPT-I 的调节

基本信息

  • 批准号:
    7225597
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 26.37万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2005
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2005-07-11 至 2009-04-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): The liver plays a central role in physiological and pathological conditions by switching from a carbohydrate to fatty acid-based metabolism. Carnitine palmitoyltransferase-l (CPT-I) is the key regulated step in the hormone-induced changes in mitochondrial fatty acid oxidation mediated via the cAMP signaling system. Malonyl-CoA inhibits CPT-I activity and represents the control point for fatty acid oxidation. The mechanism for the dramatically decreased malonyl-CoA sensitivity of CPT-I in fasting and diabetes has not been uncovered. We have shown 1) regulation of CPT-I involves the covalent modification of the CPT-I protein by phosphorylation and dephosphorylation, 2) 50 percent of mitochondrial CPT-I localizes with contact sites, 3) the localization of CPT-I in contact sites is enhanced in diabetic ketoacidosis, 4) inhibition kinetics of CPT-I in liver mitochondrial contact sites from diabetic ketoacidotic rats differs markedly from insulin-treated diabetic rats. Our hypothesis is that in the hormonal milieu resulting in the activation of hepatic protein kinases, CPT-I is phosphorylated leading to resistance to malonyl-CoA inhibition; thus more malonyl-CoA is required to effect the same degree of inhibition, but without a change in the velocity of CPT-I. We hypothesize that contact sites serve as docking domains for protein kinases and protein phosphatases involved in CPT-I regulation. The phosphorylation / dephosphorylation-based regulation of CPT-I occurs in contact sites where the phosphorylated CPT-I predominantly exists. Aim 1 is to determine the amino acid sequence of the phosphorylated peptide following digestion of the immunoprecipitated CPT-I. Aim 2 is to identify the kinase(s) for phosphorylation and the phosphatase(s) for dephosphorylation of CPT-I. The studies will address the functional consequences of CPT-I phosphorylation in isolated hepatocytes. Aim 3 will examine the relationship between CPT-I kinetics and phosphorylation in liver of diabetic ketoacidotic rats. Aim 4 approaches whether contact sites provide docking domains for kinase(s) and phosphatase(s), as well as, for liver isoform of CPT-I. In Aim 5 malonyl-CoA content of the liver will be determined under the various metabolic states. The proposed studies will establish at the molecular and biochemical level the phosphorylation cycle of CPT-I and how it relates to the kinetics of CPT-I in liver.
描述(由申请人提供):肝脏通过从碳水化合物代谢转变为基于脂肪酸的代谢,在生理和病理条件下发挥核心作用。肉碱棕榈酰转移酶-1 (CPT-I) 是通过 cAMP 信号系统介导的激素诱导的线粒体脂肪酸氧化变化的关键调节步骤。丙二酰辅酶A 抑制CPT-I 活性并代表脂肪酸氧化的控制点。 CPT-I 在禁食和糖尿病中显着降低丙二酰辅酶 A 敏感性的机制尚未被发现。我们已经证明 1) CPT-I 的调节涉及通过磷酸化和去磷酸化对 CPT-I 蛋白进行共价修饰,2) 50% 的线粒体 CPT-I 定位于接触位点,3) CPT-I 定位于接触位点在糖尿病酮症酸中毒中增强,4)糖尿病酮症酸中毒大鼠肝线粒体接触位点中CPT-I的抑制动力学与胰岛素治疗的糖尿病大鼠显着不同。我们的假设是,在导致肝蛋白激酶激活的激素环境中,CPT-I 被磷酸化,从而导致对丙二酰辅酶 A 抑制的抵抗;因此需要更多的丙二酰辅酶A来实现相同程度的抑制,但不改变CPT-I的速度。我们假设接触位点充当参与 CPT-I 调节的蛋白激酶和蛋白磷酸酶的对接域。 CPT-I 基于磷酸化/去磷酸化的调节发生在主要存在磷酸化 CPT-I 的接触位点。目标 1 是确定免疫沉淀的 CPT-I 消化后磷酸化肽的氨基酸序列。目标 2 是鉴定用于 CPT-I 磷酸化的激酶和用于去磷酸化的磷酸酶。这些研究将解决离体肝细胞中 CPT-I 磷酸化的功能后果。目标 3 将检查 CPT-I 动力学与糖尿病酮症酸中毒大鼠肝脏磷酸化之间的关系。目标 4 探讨接触位点是否为激酶和磷酸酶以及 CPT-I 的肝亚型提供对接结构域。在Aim 5中,将在各种代谢状态下测定肝脏的丙二酰辅酶A含量。拟议的研究将在分子和生化水平上确定 CPT-I 的磷酸化循环及其与肝脏中 CPT-I 动力学的关系。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Charles Leslie Hoppel其他文献

Charles Leslie Hoppel的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Charles Leslie Hoppel', 18)}}的其他基金

Aged rat heart mitochondrial dysfunction: proteome and lipidome dynamics
老年大鼠心脏线粒体功能障碍:蛋白质组和脂质组动力学
  • 批准号:
    8969074
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
Fatty acid/branched-chain amino acid metabolism in hematopoietic stem cells
造血干细胞中的脂肪酸/支链氨基酸代谢
  • 批准号:
    8896218
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
Mitochondria/Mass Spectroscopy Core
线粒体/质谱核心
  • 批准号:
    7750211
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
Mitochondrial Dysfunction in heart Failure
心力衰竭中的线粒体功能障碍
  • 批准号:
    7750206
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
CANCER PHARMACOLOGY CORE
癌症药理学核心
  • 批准号:
    7529385
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
CANCER PHARMACOLOGY CORE
癌症药理学核心
  • 批准号:
    7529385
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
Regulation of Liver CPT-I during Diabetic Ketosis
糖尿病酮症期间肝脏 CPT-I 的调节
  • 批准号:
    7417459
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
Regulation of Liver CPT-I during Diabetic Ketosis
糖尿病酮症期间肝脏 CPT-I 的调节
  • 批准号:
    6983755
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
Regulation of Liver CPT-I during Diabetic Ketosis
糖尿病酮症期间肝脏 CPT-I 的调节
  • 批准号:
    7093174
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
Core D-- Mitochoindria Core
核心D——线粒体核心
  • 批准号:
    7001159
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:

相似国自然基金

本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
  • 批准号:
    41901325
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
  • 批准号:
    61906126
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
  • 批准号:
    61802432
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
  • 批准号:
    61802133
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
  • 批准号:
    61872252
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

B Cell Biology in the Context of Infectious Diseases, Autoimmunity and B Cell Cancers
传染病、自身免疫和 B 细胞癌症背景下的 B 细胞生物学
  • 批准号:
    10683443
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
TNFRSF13B polymorphisms and immunity to transplantation
TNFRSF13B 多态性与移植免疫
  • 批准号:
    10734879
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
A novel bioengineering approach to restoring permanent periodontal inflammatory bone loss
一种恢复永久性牙周炎性骨质流失的新型生物工程方法
  • 批准号:
    10734465
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
Development of the waixenicin A pharmacophore as a therapeutic intervention for neonatal hypoxic brain injury
开发 Waixenicin A 药效团作为新生儿缺氧性脑损伤的治疗干预措施
  • 批准号:
    10577489
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
Smartphone-based POC Testing for HIV Using Glowstick Chemistry
基于智能手机的 HIV 使用荧光棒化学进行 POC 测试
  • 批准号:
    10594143
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 26.37万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了