Только для Исследовательских Целей — Не предназначено для применения на людях или животных.

Обучение

MOTS-C: Обзор Исследований Пептида Митохондриального Происхождения

Исследовательский обзор митохондриально кодируемого пептида MOTS-c, его предполагаемого механизма, связанного с AMPK, а также метаболических, связанных с физической нагрузкой, костных и возрастных областей исследований, в которых он изучался.

MOTS-C
Весь контент на этой странице предназначен исключительно для лабораторной и академической справки. Это соединение поставляется в рамках концепции «Только для исследований» для использования в исследованиях in vitro и доклинических исследованиях квалифицированным персоналом. Ничто на этой странице не является клинической рекомендацией и не должно рассматриваться как инструкция по применению на людях или животных.

Ключевые Выводы

  • MOTS-c — пептид из 16 аминокислот, кодируемый коротким открытым участком считывания внутри митохондриального гена 12S рРНК, что отличает его от белков, кодируемых ядерной ДНК.[1]
  • Его предполагаемый механизм проходит через ингибирование цикла фолиевой кислоты и de novo биосинтеза пуринов в исследовательских моделях скелетных мышц, что приводит к накоплению AICAR и активации AMPK.[2]
  • В моделях на мышах введение MOTS-c ассоциировалось со сниженным ожирением, вызванным диетой, и улучшенными показателями чувствительности к инсулину по сравнению с контролем.[1]
  • При метаболическом стрессе сообщается, что MOTS-c транслоцируется в ядро и регулирует экспрессию генов с элементами антиоксидантного ответа посредством взаимодействия с NRF2.[3]
  • Уровни MOTS-c в скелетных мышцах и в кровотоке существенно повышаются после острой физической нагрузки в исследовательских когортах у людей.[4]
  • Исследовательские модели также описывают участие MOTS-c в регуляции остеобластов/остеокластов и в моделях состаренных мезенхимальных стволовых клеток, расширяя изучаемые области исследований за пределы метаболизма.[5][6]

Что Это Такое

MOTS-c (акроним от «Mitochondrial Open Reading Frame of the 12S rRNA type-c») — пептид из 16 аминокислот, впервые идентифицированный Ли и коллегами в 2015 году. Что структурно отличает его от большинства пептидов, изучаемых в этом каталоге, так это его происхождение: MOTS-c кодируется не в ядерной ДНК, а внутри короткого открытого участка считывания, вложенного в митохондриальный ген 12S рибосомной РНК.[1] Это помещает его в небольшой класс молекул, которые исследователи называют «пептидами митохондриального происхождения» (MDP) — регионы митохондриального генома, исторически считавшиеся некодирующими, но производящие биоактивные пептиды, изучаемые в конкретных исследовательских контекстах.

Механизм и Путь

Предполагаемый механизм в исследованиях MOTS-c сосредоточен на AMPK (AMP-активируемой протеинкиназе) — клеточном датчике энергии, который активируется, когда энергетические резервы клетки истощаются. В исследовательских моделях скелетных мышц сообщается, что MOTS-c ингибирует цикл фолиевой кислоты и связанный с ним путь de novo биосинтеза пуринов. Это ингибирование вызывает накопление промежуточной молекулы под названием AICAR, а AICAR является известным активатором AMPK.[2] После активации AMPK в изучаемых исследовательских моделях следуют нижестоящие эффекты на потребление глюкозы и метаболизм жиров.

Отдельное направление исследований показало, что при стрессе, вызванном ограничением глюкозы, MOTS-c также транслоцируется из цитоплазмы в клеточное ядро, где было обнаружено, что он регулирует набор генов, содержащих элементы антиоксидантного ответа (ARE) — отчасти через взаимодействие с чувствительным к стрессу транскрипционным фактором NRF2.[3] Эта ядерная роль описывается в литературе как отдельная от вышеуказанного пути, связанного с AMPK, но дополняющая его.

Области Исследований

  • Метаболические исследования и исследования чувствительности к инсулину — в моделях на мышах с ожирением, вызванным диетой и возрастом, введение MOTS-c ассоциировалось со сниженным набором веса и улучшенными показателями чувствительности к инсулину по сравнению с контролем.[1]
  • Исследования физиологии физической нагрузки — биопсии скелетных мышц человека показали существенное повышение уровня белка MOTS-c после эпизодов острой физической нагрузки, при этом повышенные уровни сохранялись после нескольких часов отдыха в некоторых когортах.[4]
  • Исследования метаболизма костной ткани — клеточные и животные модели описывают, что MOTS-c способствует дифференцировке и минерализации остеобластов, одновременно подавляя активность остеокластов, что связывает его с исследованиями ремоделирования костей.[5]
  • Исследования клеточного старения и старения клеток — в моделях состаренных мезенхимальных стволовых клеток человека, полученных из плаценты, сообщается, что лечение MOTS-c способствует маркерам клеточного гомеостаза — исследовательский подход, актуальный для моделей старения in vitro.[6]
  • Исследования ядерной генной регуляции — в условиях стресса, вызванного ограничением глюкозы, наблюдалось, что MOTS-c транслоцируется в ядро и модулирует экспрессию генов с элементами антиоксидантного ответа посредством взаимодействия с NRF2.[3]

Сравнительные Заметки

С точки зрения механизма MOTS-c отличается от пептидов-агонистов рецепторов, представленных в других частях этого каталога. Такие соединения, как R3, действуют на рецепторы GLP-1, GIP и глюкагона на поверхности клетки, влияя на метаболическую сигнализацию извне клетки. MOTS-c же берёт начало внутри митохондрий и изучается как за цитоплазматический путь, связанный с AMPK, так и за отдельную роль ядерной генной регуляции — что приближает его с точки зрения механизма скорее к клеточному сигналу обнаружения энергии, чем к гормональному аналогу, связывающемуся с рецептором.

MOTS-C product page →

Сертификат Анализа: На Что Обратить Внимание

Сертификат анализа для исследовательского флакона MOTS-c должен содержать, как минимум: подтверждённую аминокислотную последовательность (как правило, методом масс-спектрометрии) и чистое содержание пептида. Поскольку MOTS-c — относительно короткий пептид из 16 остатков, подтверждение точной молекулярной массы методом масс-спектрометрии является полезной перекрёстной проверкой относительно ожидаемой последовательности. Флаконы следует хранить в лиофилизированном виде при -20°C, защищёнными от света, в соответствии с рекомендациями по обращению с остальными лиофилизированными пептидами в этом каталоге.

Источники

  1. Lee C, Zeng J, Drew BG, Sallam T, Martin-Montalvo A, Wan J, Kim SJ, Mehta H, Hevener AL, de Cabo R, Cohen P (2015). The mitochondrial-derived peptide MOTS-c promotes metabolic homeostasis and reduces obesity and insulin resistance. Cell Metabolism. PMID: 25738459
  2. Lee C, Kim KH, Cohen P (2016). MOTS-c: A novel mitochondrial-derived peptide regulating muscle and fat metabolism. Free Radical Biology and Medicine. PMID: 27216708
  3. Kim KH, Son JM, Benayoun BA, Lee C (2018). The Mitochondrial-Encoded Peptide MOTS-c Translocates to the Nucleus to Regulate Nuclear Gene Expression in Response to Metabolic Stress. Cell Metabolism. PMID: 29983246
  4. Yoon TK, Lee CH, Kwon O, Kim MS (2022). Exercise, Mitohormesis, and Mitochondrial ORF of the 12S rRNA Type-C (MOTS-c). Diabetes & Metabolism Journal. PMID: 35656563
  5. Yi X, Hu G, Yang Y, Li J, Jin J, Chang B (2023). Role of MOTS-c in the regulation of bone metabolism. Frontiers in Physiology. PMID: 37200834
  6. Yu WD, Kim YJ, Cho MJ, Seok J, Kim GJ, Lee CH, Ko JJ, Kim YS, Lee JH (2021). The mitochondrial-derived peptide MOTS-c promotes homeostasis in aged human placenta-derived mesenchymal stem cells in vitro. Mitochondrion. PMID: 33639272

Частые Вопросы

MOTS-c кодируется коротким открытым участком считывания, расположенным внутри митохондриального гена 12S рРНК, а не в ядерной ДНК, что относит его к классу молекул, известных как пептиды митохондриального происхождения.[1]

Большинство опубликованных механистических исследований сосредоточено на активации AMPK через ингибирование цикла фолиевой кислоты и накопление AICAR в моделях скелетных мышц, наряду с отдельной ролью ядерной генной регуляции, описанной в условиях метаболического стресса.[2][3]

Да. Несколько исследований на людях измеряли уровни MOTS-c в скелетных мышцах и кровотоке до и после физической нагрузки, сообщая о существенном повышении после эпизодов острой нагрузки.[4]

Нет — опубликованные исследовательские модели также изучают MOTS-c в контексте метаболизма костной ткани и клеточного старения, в дополнение к метаболической литературе и литературе по физиологии физической нагрузки, с которой он наиболее тесно связан.[5][6]

Сертификат анализа (COA) для исследовательского флакона MOTS-c должен содержать подтверждённую аминокислотную последовательность и чистое содержание пептида, при этом рекомендуется подтверждение молекулярной массы методом масс-спектрометрии, учитывая короткую длину пептида в 16 остатков.

Нет. MOTS-c поставляется исключительно в рамках использования только для исследований в лабораторных и доклинических целях, и ни одно из упомянутых здесь исследований не подразумевает рекомендаций по клиническому применению.

Похожие Руководства

BPC-157
Обучение

BPC-157: Полное Исследовательское Руководство

Исследовательский обзор пентадекапептида желудочного происхождения BPC-157, его предполагаемых механизмов VEGFR2/ангиогенеза и рецептора гормона роста, а также областей исследований восстановления тканей, ЖКТ и неврологии, в которых он изучался.