Reductive glutamine metabolism by IDH1 mediates lipogenesis under hypoxia

柠檬酸循环 脂肪生成 生物化学 谷氨酰胺 ATP柠檬酸裂解酶 脂肪酸合成 新陈代谢 乙酰辅酶A 生物 糖酵解 脂质代谢 柠檬酸合酶 脂肪酸 氨基酸
作者
Christian M. Metallo,Paulo A. Gameiro,Eric L. Bell,Katherine Mattaini,Juanjuan Yang,Karsten Hiller,Christopher M. Jewell,Zachary Johnson,Darrell J. Irvine,Leonard Guarente,Joanne K. Kelleher,Matthew G. Vander Heiden,Othon Iliopoulos,Gregory Stephanopoulos
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:481 (7381): 380-384 被引量:1629
标识
DOI:10.1038/nature10602
摘要

Acetyl coenzyme A (AcCoA) is the central biosynthetic precursor for fatty-acid synthesis and protein acetylation. In the conventional view of mammalian cell metabolism, AcCoA is primarily generated from glucose-derived pyruvate through the citrate shuttle and ATP citrate lyase in the cytosol. However, proliferating cells that exhibit aerobic glycolysis and those exposed to hypoxia convert glucose to lactate at near-stoichiometric levels, directing glucose carbon away from the tricarboxylic acid cycle and fatty-acid synthesis. Although glutamine is consumed at levels exceeding that required for nitrogen biosynthesis, the regulation and use of glutamine metabolism in hypoxic cells is not well understood. Here we show that human cells use reductive metabolism of α-ketoglutarate to synthesize AcCoA for lipid synthesis. This isocitrate dehydrogenase-1 (IDH1)-dependent pathway is active in most cell lines under normal culture conditions, but cells grown under hypoxia rely almost exclusively on the reductive carboxylation of glutamine-derived α-ketoglutarate for de novo lipogenesis. Furthermore, renal cell lines deficient in the von Hippel-Lindau tumour suppressor protein preferentially use reductive glutamine metabolism for lipid biosynthesis even at normal oxygen levels. These results identify a critical role for oxygen in regulating carbon use to produce AcCoA and support lipid synthesis in mammalian cells.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
阿蕉关注了科研通微信公众号
1秒前
3秒前
犹豫曲奇发布了新的文献求助10
3秒前
共享精神应助nine2652采纳,获得10
5秒前
ding应助help采纳,获得10
7秒前
哭泣青烟完成签到 ,获得积分10
9秒前
在水一方发布了新的文献求助10
9秒前
12秒前
13秒前
15秒前
zhuhua发布了新的文献求助10
17秒前
阿蕉发布了新的文献求助10
19秒前
help发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
上官若男应助聪慧雪糕采纳,获得10
23秒前
dennisysz发布了新的文献求助10
25秒前
xxx完成签到,获得积分10
27秒前
上官若男应助chen采纳,获得10
30秒前
乘风破浪完成签到 ,获得积分10
31秒前
32秒前
打打应助玄妙采纳,获得30
33秒前
joleisalau发布了新的文献求助10
34秒前
聪慧雪糕发布了新的文献求助10
35秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
bc应助科研通管家采纳,获得80
37秒前
燕子应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
青羽凌雪应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
燕子应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
昏睡的蟠桃应助科研通管家采纳,获得200
37秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
燕子应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
小李老博应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
夕诙应助科研通管家采纳,获得30
38秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
38秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3777429
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3322775
关于积分的说明 10211653
捐赠科研通 3038155
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667159
邀请新用户注册赠送积分活动 797971
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758103