AMPK概述
南宫28被称为细胞内的“能量卫士”,在人体能量代谢中扮演着“总开关”的角色。当能量不足时,它被激活以帮助细胞恢复能量平衡。研究表明,AMPK的活性调节涉及多种分子机制和生理调节,因此AMPK不仅调节肥胖和炎症,还参与衰老、糖尿病和癌症等多种疾病的调控。基于AMPK在生理和病理中的重要作用,它正成为生物医学研究中备受关注的靶点之一。

初识AMPK
AMPK,即AMP-活化蛋白激酶,是一种在生物体内广泛存在的异源三聚体,在能量代谢中具有关键的调节功能。该酶由三个亚基组成,分别为α-亚基、β-亚基和γ-亚基。AMPK的常规激酶结构域位于α-亚基的N末端,紧接着为自身抑制结构域(AID)。接下来的部分是一个延伸的“linker peptide”,连接至α-亚基羧基末端结构域(α-CTD)。β-亚基包含碳水化合物结合模块(CBM),可能促进AMPK与糖原合成酶等靶点的结合。β-亚基的C端结构域与α-CTD和γ-亚基相互作用,形成复合物的核心结构。而γ-亚基则包含四个串联的CBS(CBS1-CBS4),每个CBS都有潜在的配体结合位点。
AMPK激活机制
AMPK通过上游激酶CAMKK2和LKB1被激活。CAMKK2为钙依赖性蛋白激酶,能够被细胞内的钙离子激活。而LKB1是一个关键的肿瘤抑制因子,参与调节细胞内的基本活动。氧气应激、葡萄糖饥饿、运动以及线粒体毒素等因素均可促进AMPK的激活。一旦激活,AMPK会重新调节代谢流程,减少合成代谢活动(降低ATP消耗),同时增加分解代谢(提升ATP产生),以恢复更有效的能量平衡。
AMPK功能
激活后的AMPK可以通过结合AMP(磷酸腺苷)和ADP(二磷酸腺苷)重新定义代谢过程。AMPK调节的代谢途径涵盖蛋白质、脂质和葡萄糖的代谢。具体而言,AMPK激活能够刺激肝脏中的脂肪酸氧化与酮体生成,促进骨骼肌的脂肪酸氧化和葡萄糖摄取,抑制胆固醇的合成与脂肪生成以及甘油三酯的合成。此外,AMPK还能够抑制脂肪细胞内的脂肪生成,并促进脂肪分解,调节胰腺β细胞的胰岛素分泌。研究表明,AMPK不仅参与代谢,还影响细胞功能,包括自噬、线粒体和溶酶体的稳态、DNA修复和免疫反应。
靶向AMPK的挑战
AMPK通过多种磷酸化方式维持细胞内的稳态。其直接靶点种类繁多,功能多样,影响脂质与碳水化合物的代谢、线粒体功能、自噬与细胞增殖等。由于基因组复制的多样性,AMPK的异源三聚体在进化中形成了超过12种亚基组合。这些不同的亚型可能具备不同的细胞定位和下游靶点,甚至不同的上游激酶,这令针对AMPK的药物开发面临不小的挑战。
南宫28的AMPK产品
南宫28专注于高活性酶蛋白和检测方法的开发。作为一家具有20多年专业经验的公司,我们已经成功开发了超过1500种酶类产品,其中包括全面的AMPK蛋白产品,活性高,能够全方位支持AMPK机制研究和药物开发。我们的产品将继续推动生物医学领域的研究进展。
南宫28始终坚持“激酶活性为王”的理念,引领高活性激酶的开发,并为行业树立高标准。期待与大家共同探索南宫28的激酶药物发现解决方案,共同推动生物医学的进步!