內質網定位蛋白DFCP1調節內質網脂滴互作機制

　　4月9日，Cell Reports雜志以封面文章形式發表了中國科學院生物物理研究所張宏組和李棟組合作的研究論文“The ER-Localized Protein DFCP1 Modulates ER-Lipid Droplet Contact Formation”。該文利用超高分辨率GI-SIM成像技術揭示了脂滴形成過程中，內質網定位蛋白DFCP1可以標記新生的脂滴結構上，這些結構沿內質網運動并進一步融合形成成熟的脂滴。DFCP1是Rab18的效應因子，位于成熟脂滴上的DFCP1與Rab18-ZW10形成復合體，介導內質網-脂滴的互作。

　　脂滴是細胞中儲存脂類和能量的一種重要細胞器。前期研究發現脂滴從內質網上形成，首先在內質網磷脂雙分子層之間合成并累積大量中性脂，形成眼睛樣結構，后不斷累積最終從內質網上分離形成脂滴。但人們對脂滴形成的早期過程尚不清楚，而脂滴與內質網之間的互作機制也知之甚少。在多細胞生物自噬小體形成過程中，內質網定位蛋白DFCP1遷移到位于內質網的自噬前體結構歐米伽小體上，并作為歐米伽小體的標記。但是DFCP1缺失不會引起自噬異常，其在細胞中功能之謎仍未解開。張宏課題組研究發現在油酸誘導脂滴生成后，DFCP1會定位在脂滴的表面。利用李棟課題組新開發的超高分辨活細胞成像技術，發現DFCP1在內質網上標記新生脂滴結構，并且這種結構的形成依賴于甘油三酯的合成。這些DFCP1陽性結構在內質網上是可逆的，并且在內質網上移動并融合形成能夠繼續生長的脂滴，進一步變大，生成成熟脂滴。編碼人類Berardinelli-Seip先天性脂肪代謝障礙II癥的內質網跨膜蛋白BSCL2，參與調控DFCP1標記的新生脂滴結構的可逆性以及融合和生長。在成熟脂滴上，DFCP1還作為Rab18效應因子，與Rab18-ZW10復合體相互作用介導內質網-脂滴互作的形成，從而調節脂滴的大小。該研究揭示了脂滴形成的早期過程，包括DFCP1標記的新生脂滴結構的融合、脂滴的生長，以及由DFCP1介導的內質網-脂滴的互作。