德克薩斯大學(xué)的科學(xué)家們通過(guò)誘變得到了一種被稱為“超模”的小鼠模型，這種極為纖瘦的小鼠為他們揭示了代謝調(diào)控中的一個(gè)關(guān)鍵基因。這項(xiàng)研究發(fā)表在美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊PNAS雜志上，為多種疾病研究（從糖尿病到肥胖癥）提供了重要的線索。

    超模小鼠的表型（由基因所決定的身體特征）非常特別，它們因?yàn)轶w內(nèi)的脂肪異常而格外消瘦，文章的第一作者，德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心的，助理教授陳哲Dr. Zhe Chen說(shuō)。Dr. Zhe Chen本科畢業(yè)于清華大學(xué)，之后到德克薩斯大學(xué)繼續(xù)深造。

    “這種小鼠模型非常重要，它為我們揭示了正常代謝的一個(gè)重要調(diào)控蛋白，在此之前人們完全不知道該蛋白的存在，”文章的通訊作者，德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心的Dr. Bruce Beutler教授說(shuō)。“這項(xiàng)工作為糖尿病和肥胖癥研究帶來(lái)了新的啟示，有助于人們進(jìn)一步理解消耗性的慢性病以及肌細(xì)胞的功能。”

    Dr. Bruce A. Beutler因?yàn)榕c免疫系統(tǒng)激活有關(guān)的發(fā)現(xiàn)，獲得了2011年的諾貝爾生理/醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

    此前，Dr. Beutler開展了一個(gè)大規(guī)模的小鼠隨機(jī)生殖細(xì)胞系誘變項(xiàng)目。研究人員在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了一種特殊的突變小鼠。這些小鼠非常瘦而且患有肌病，它們雖然活力低但能量消耗很大，糖耐量也受到了損害。

    研究顯示，上述被稱為“超模”的表型是嚴(yán)格隱性遺傳的。引起這種表型的是Samd4中的錯(cuò)義突變。此前人們只知道，Samd4基因編碼一個(gè)RNA結(jié)合蛋白，但并不清楚這種蛋白在哺乳動(dòng)物中有何功能。

    研究人員介紹道，人們已經(jīng)鑒定了許多可遺傳的肥胖表型，但對(duì)可遺傳的瘦表型并不太了解。然而，這些表型能夠揭示能量平衡調(diào)控中的關(guān)鍵檢驗(yàn)點(diǎn)。

    研究人員指出，盡管Samd4突變小鼠的活力很差，但它們依然消耗了大量的能量和氧，產(chǎn)生了高水平的CO2。這些小鼠體內(nèi)的許多脂肪都顯得很異常，類似于冬眠動(dòng)物體內(nèi)的“棕色脂肪”（brown fat）。

    進(jìn)一步的研究顯示，小鼠的“超模”表型與mTORC1通路有關(guān)，這是一個(gè)與細(xì)胞互作有關(guān)的特殊信號(hào)通路。mTORC1是一種主要調(diào)控復(fù)合物，控制著能量平衡的多個(gè)方面，包括代謝、發(fā)育、自噬等過(guò)程。