線(xiàn)粒體生物能量學(xué)的損傷，常常伴隨著(zhù)過(guò)度的活性氧(ROS)的產(chǎn)生，是包括心臟在內的對能量需求高的器官的一種基本的疾病機制。建立一個(gè)更健壯、更安全的細胞動(dòng)力中心，以保護這些重要器官。
2019年7月31號，北京大學(xué)王顯花研究團隊等人在Cell Research上在線(xiàn)發(fā)表了題為NDUFAB1 confers cardio-protection by enhancing mitochondrial bioenergetics through coordination of respiratory complex and supercomplex assembly的研究論文。該研究發(fā)現NDUFAB 1是線(xiàn)粒體能量和活性氧代謝的重要調節因子，通過(guò)協(xié)調呼吸復合物和超復合物的組裝，從而為心力衰竭的防治提供了一個(gè)潛在的治療靶點(diǎn)。
線(xiàn)粒體被稱(chēng)為“發(fā)電站”，是心臟生物能的核心。作為能量代謝的有害副產(chǎn)物，活性氧(ROS)也是從呼吸電子傳輸鏈(等)釋放出來(lái)的，過(guò)量的活性氧排放會(huì )導致蛋白質(zhì)、脂質(zhì)甚至遺傳物質(zhì)的氧化損傷。研究表明，在編碼線(xiàn)粒體蛋白基因突變的個(gè)體中，超過(guò)50%的人最終發(fā)展為心肌病，表明心臟能量學(xué)缺陷及其相互關(guān)聯(lián)的Ros代謝是心臟病的基本疾病機制之一。建立一個(gè)更健壯的細胞動(dòng)力室，減少活性氧的排放，有望在壓力大的條件下保護心臟。
線(xiàn)粒體能量產(chǎn)生中最重要的因素是ETC，它由細胞器內膜中的四個(gè)多異型配合物(配合物I-IV)組成。它們催化向外質(zhì)子運動(dòng)，形成跨膜電化學(xué)梯度，驅動(dòng)ATP合成的ATP合成酶(復合物V)。單獨的ETC復合物也可以組織成不同組成和化學(xué)計量的超復合物(SCs)，最近用低溫電子顯微鏡觀(guān)察到這些復合物被認為能更有效地引導電子轉移，限制ROS生成，保護復合物中易受氧化損傷的部位，并穩定單個(gè)復合物。相互作用下，SC的形成是根據細胞代謝的變化而動(dòng)態(tài)調節的，SC的缺失與心臟衰竭有關(guān)。因此，加強SC的形成可以提供一種有效的治療策略，使線(xiàn)粒體更有效、更安全。
NADH：泛醌氧化還原酶亞基AB1(NDUFAB 1)，又稱(chēng)線(xiàn)粒體?；d體蛋白(NDUFAB 1)，通過(guò)賦予線(xiàn)粒體能量代謝能力和效率，發(fā)揮了強大的心臟保護作用。NDUFAB 1不僅是一個(gè)復合物I亞基，而且通過(guò)調節鐵硫生物合成和配合物Ⅰ亞基的穩定性，協(xié)調呼吸復合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和超配合物的組裝。Ndufa 1在小鼠心臟特異性缺失導致生物能量學(xué)缺陷和ROS水平升高，導致進(jìn)行性擴張型心肌病，最終導致心力衰竭和猝死。Ndufa 1的過(guò)表達在抑制活性氧生成的同時(shí)，有效地增強了線(xiàn)粒體生物能學(xué)，保護心臟免受缺血再灌注損傷。該研究發(fā)現NDUFAB 1是線(xiàn)粒體能量和活性氧代謝的重要調節因子，通過(guò)協(xié)調呼吸復合物和超復合物的組裝，從而為心力衰竭的防治提供了一個(gè)潛在的治療靶點(diǎn)。
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