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科学家们已经在溶酶体中找到了一种蛋白质，它参与循环细胞膜中一种重要的脂质成分，以保持细胞健康。
杜克-新加坡国立大学医学院的研究人员和新加坡的同事发现了一种蛋白质，可以将降解的膜脂运输出溶酶体，溶酶体是细胞的分解工厂。发表在《PNAS》上的这一发现，进一步加深了人们对溶酶体在健康和疾病中的作用的理解。
“溶酶体存在于人体的细胞中，是一种微小的细胞器，负责分解细胞废物，回收可重复使用的分子，作为细胞成分的构建模块，”该研究的第一作者之一、杜克-新加坡国立大学综合生物学和医学博士研究生Menglan He女士解释说。“当溶酶体由于罕见的遗传疾病而失灵时，会产生有毒的细胞废物，并影响其他细胞器，导致器官和细胞病理，如神经退行性变。”
在这项研究中，何女士和新加坡的一个多学科科学家团队筛选了一组功能尚未完全阐明的转运蛋白。他们筛选的蛋白质属于一组被称为主要促进超家族(MFS)的蛋白质，这对分子跨细胞膜的运输很重要。
他们的研究结果显示，一种名为Spns1的MFS蛋白将磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺这两种磷脂的分解产物从溶酶体运输到细胞质中，磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺是活细胞结构和功能的重要组成部分。然后，这两个分子通过循环的途径，变成它们原来的脂质形式，这样它们就可以重新结合到细胞中。
“科学家对溶酶体中分解和运输一些分子的分子过程了解很多，”Alvin Kuk博士补充说，他也是该研究的第一作者之一，也是杜克-新加坡国立大学心血管和代谢疾病(CVMD)项目的博士后研究员。“但当涉及到磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺这两种代表细胞膜中最丰富的磷脂时，我们所知甚少。”
科学家进一步发现，细胞和临床前模型中Spns1的缺乏导致溶酶体内两种脂质分解产物的病理积累。这种积累导致了各种疾病状态，包括炎症增加的迹象。
“从历史上看，很难识别溶酶体脂质转运体，这限制了我们对溶酶体在脂质代谢和疾病中的作用的理解，”该研究的主要高级合著者、杜克-新加坡国立大学CVMD项目副主任David Silver教授说。“这项研究为研究这种新的转运蛋白是如何工作的以及它在健康和疾病中的作用提供了一个框架。”
“这是一次奇妙的合作，”来自新加坡国立大学Yong Loo Lin医学院的助理教授Federico Torta说，他是这项研究的高级合著者。“通过整合杜克-新加坡国立大学同事的研究结果和我们的脂质组学数据，我们帮助阐明了Spns1的功能。基于质谱的组织、细胞和分离的溶酶体脂质组学可以以高分辨率和灵敏度识别其脂质组成的定量和定性变化。”
Spns1 is a lysophospholipid transporter mediating lysosomal phospholipid salvage
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