脂肪酸攝取和脂肪酸氧化-脂肪酸(fatty acid)代謝

脂肪酸(Fatty acid,FA)是植物、動物和微生物體內重要的脂質成分,溶于脂肪中。一般來說,脂肪酸是由含有偶數個碳原子的直鏈組成的,其中一端是氫原子,另一端是羧基(-COOH),正是這個羧基使其成為酸性物質(羧酸)。脂肪酸的飽和度取決于碳與碳之間的鍵的類型,如果所有鍵都是單鍵,脂肪酸就是飽和脂肪酸,如果存在雙鍵或三鍵,脂肪酸就是不飽和脂肪酸。在自然界中,脂肪酸通常不以游離的形式存在,而是與甘油結合形成甘油三酯的形式存在。

脂肪酸是心臟和骨骼肌中維持收縮功能的主要燃料來源。為了滿足機體的能量需求,脂肪酸的攝取和β-氧化必須得到協調調節,以確保線粒體能夠獲得足夠但不過量的脂肪酸供應,并進行有效的β-氧化代謝。這種調節機制確保了脂肪酸在能量代謝中的平衡運用。

 

長鏈脂肪酸以?;o酶A形式運輸到線粒體基質中的作用示意圖

圖1.位于線粒體外膜上的CPT1和位于線粒體內膜上的CPT2在將長鏈脂肪酸以?;o酶A形式運輸到線粒體基質中的作用示意圖

 

脂肪酸攝取

長鏈脂肪酸(LCFA)作為β-氧化的底物是動物重要的燃料來源,是許多不同細胞結構的基石。長鏈未酯化脂肪酸(LCFA)通過膜轉運蛋白(CD36、FABP等)轉運到細胞中,細胞中LCFA水平升高在糖尿病、肥胖相關疾病、心血管疾病和某些形式的癌癥中很常見。因此,脂肪酸攝取是代謝性疾病治療的重要靶點,也是代謝研究的重要課題。Assay Genie的基于細胞的脂肪酸攝取檢測試劑盒(cat#BA0184)利用熒光脂肪酸類似物,該類似物被脂肪酸轉運蛋白攝取并在細胞內積累。加入熒光猝滅試劑以阻斷培養基中細胞外的熒光信號。細胞攝取脂肪酸類似物,通過檢測λex/em = 488/523nm處熒光信號的增加評估細胞中的脂肪酸攝取活性,并進行激活劑和抑制劑的篩選。

貨號 BA0184
名稱 脂肪酸攝取試劑盒

Fatty Acid Uptake Assay Kit

規格 100 Tests
樣本 脂肪細胞和其他脂肪酸轉運細胞
應用 ① 全細胞長鏈脂肪酸攝取的測定。
② 評價配體或藥物對脂肪酸運輸的影響。
優勢 安全:非放射性測定。
快速和敏感:同質“添加-讀取”試驗。無需洗滌,裂解或染色步驟。
簡單方便:可以自動作為高通量分析脂肪酸運輸和調節篩選細胞。

 

3T3-L1細胞脂肪酸攝取測定

圖2. 3T3-L1細胞脂肪酸攝取測定:將3T3-L1細胞以每孔60,000個細胞的密度接種,并進行饑餓處理。左上方:在無胰島素和存在160 nM胰島素以及30 μM競爭劑2-溴棕櫚酸酯的情況下,3T3-L1細胞的分化和未分化活性。右上方:3T3-L1脂肪細胞對胰島素的脂肪酸攝取增加。左下方:2-溴棕櫚酸酯的脂肪酸轉運抑制曲線。抑制劑與工作試劑一起加入,而不是在30分鐘的預孵育期間加入。右下方:槲皮素的脂肪酸轉運抑制曲線。抑制劑在運行前孵育30分鐘。

 

脂肪酸氧化

脂肪酸氧化(Fatty Acid Oxidation,FAO)是肉堿棕櫚酰轉移酶 1和2(CPT1和CPT2)將長鏈脂肪酸轉運到線粒體基質后經羥?;o酶a氧化為乙酰輔酶a、NADH和FADH2并生成能量的過程,脂肪酸氧化分為四步:

1)?;o酶A脫氫酶催化脫氫反應。

2)烯酰輔酶A水合酶催化水合作用,通過雙鍵添加水。

3)3-羥?;?輔酶A脫氫酶催化脫氫反應,產生NADH。

4)β-酮硫解酶催化硫酯裂解,裂解末端乙?;o酶A基團并形成新的?;o酶 A,新?;o酶A比原?;o酶A短兩個碳原子。

脂肪酸β-氧化系統在人類中的重要性通過一組稱為脂肪酸氧化障礙(FAODs)的遺傳疾病得到了體現。FAODs是一類脂肪酸運輸和氧化缺陷的異質性疾病群,以常染色體隱性遺傳方式傳遞,臨床表現范圍廣泛。此外,證據表明,胎兒發育期間對FAO活性的調節不僅對胎兒生命至關重要,而且對成年期的健康和疾病也有影響。因此,FAO活性的測量為許多疾病的病理生理和代謝基礎提供了有價值的見解。Assay Genie的非放射性FAO檢測試劑盒基于底物辛酰輔酶A的氧化反應。產生的NADH與還原反應產生的四唑鹽INT結合形成甲瓚。甲醛產物在492nm處表現出最大吸收,因此甲瓚的吸收強度與增加的FAO活性成正比。

貨號 BR00001
名稱 脂肪酸氧化檢測試劑盒

Fatty Acid Oxidation Assay

規格 48 assays
樣本 細胞裂解液,組織裂解液
研究領域 對健康和病理狀態下的代謝途徑和過程進行研究(脂質代謝)。
研究信號轉導途徑;
研究遺傳性疾病,例如脂肪酸氧化障礙(FAODs);
研究心血管疾病,例如心力衰竭;
研究胎兒發育期間的細胞能量代謝;
研究脂肪酸氧化在癌癥代謝中的意義。

 

脂肪酸氧化檢測

 

圖3. 脂肪酸氧化檢測:從健康倉鼠心臟和與心力衰竭相關的TO2倉鼠模型心臟制備組織裂解物。裂解物被用于測定,脂肪酸氧化水平被量化。

脂肪酸氧化試檢測原理

圖4. 脂肪酸氧化試檢測原理:辛烷酰輔酶a是底物,而不是反應的產物。

 

除了脂肪酸攝取和脂肪酸氧化檢測試劑盒,Assay Genie的游離脂肪酸檢測試劑盒提供了一個簡單的,一步和高通量測定游離脂肪酸。在這個實驗中,游離脂肪酸被酶轉化為?;o酶a,隨后轉化為H2O2。所得的H2O2與特定的染料反應形成粉紅色的產物。570nm處的光密度或熒光強度(530/585 nm)與樣品中游離脂肪酸濃度成正比。

游離脂肪酸檢測試劑盒

貨號 BA0101
名稱 ?游離脂肪酸檢測試劑盒

Free Fatty Acid Measurement Kit

規格 100?assays
樣本 血清,血漿,尿液,唾液,牛奶,細胞培養,食品
應用 用于脂肪酸的定量測定及藥物對其代謝作用的評價

 

Assay Genie是一家來自愛爾蘭的生物科研試劑供應商,可提供超過180000種產品,產品種類豐富。公司主要有三條產品線:ELISA Genie,Assay Genie,Antibody Genie 。旗下涵蓋了15種種屬的高品質的ELISA試劑盒及多種抗體,可檢測的指標種類豐富,覆蓋免疫、代謝和分子等多種研究領域,是科學研究中便捷的小助手。

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