二酰基甘油O-酰基转移酶1（DGAT1）合成三酰基甘油酯，是人类饮食脂肪吸收和脂肪存储所必需的。DGAT1属于膜结合的O-酰基转移酶（MBOAT）超家族，其成员存在于所有生命王国中，并参与脂质和蛋白质的酰化作用。尚不清楚人类DGAT1和MBOAT家族的其他成员如何识别其底物并催化其反应。缺乏三维结构也妨碍了出于治疗目的合理靶向DGAT1。
2020年5月13日，颜宁等团队在Nature 在线发表题为”Structure and mechanism of human diacylglycerol O-acyltransferase 1“的研究论文，该研究介绍了人类DGAT1的冷冻电子显微镜结构。每个DGAT1都有9个跨膜螺旋，其中8个形成保守的结构折叠，将其命名为MBOAT折叠。DGAT1中的MBOAT折叠在膜中形成一个中空腔室，该腔室包围着高度保守的催化残留物。该腔室有两个底物，脂肪酰基辅酶A和二酰基甘油的单独入口。 DGAT1可以同型二聚体或同型四聚体形式存在，两种形式具有相似的酶活性。DGAT1的N末端与邻近的protomer相互作用，而这些相互作用是酶促活性所必需的。
最后，哈佛医学院多团队合作在Nature 发表了"Structure and catalytic mechanism of a human triacylglycerol-synthesis enzyme"研究论文，与颜宁团队的结果类似。
DGAT1（EC 2.3.1.20）是一种完整的膜蛋白，可从两种底物：二酰基甘油（DAG）和脂肪酰基-CoA1合成三酰基甘油酯。在人类中，DGAT1在小肠的上皮细胞中高度表达，其活性对于膳食脂肪的吸收必不可少。DGAT1还存在于肝脏中，用于合成脂肪进行储存，以及在女性乳腺中，其在乳汁中产生脂肪。Dgat1-/-小鼠是有活力的，并且在高脂饮食中表现出在所有组织中甘油三酯水平显著降低和对肥胖的抵抗力。这些结果引起了人们对于DGAT1作为高甘油三酯血症和脂肪肝疾病治疗潜在靶点的浓厚兴趣。
DGAT1属于大型MBOAT超家族，其成员遍布所有生命王国。在哺乳动物中，MBOAT家族包括修饰脂质或蛋白质的酶，例如酰基辅酶A：胆固醇酰基转移酶（ACAT）和蛋白质丝氨酸O-棕榈油酰基转移酶（PORCUPINE）。MBOAT家族的成员具有高度保守的组氨酸残基，是其转移酶活性所必需的，预计具有8至11个跨膜片段。先前已经描述了细菌MBOAT DltB的晶体结构。但是，DltB的结构可能不是人类DGAT1的合适模型，因为两种蛋白质的序列同一性很低（大约20％）。
该研究介绍了人类DGAT1的冷冻电子显微镜结构。每个DGAT1都有9个跨膜螺旋，其中8个形成保守的结构折叠，将其命名为MBOAT折叠。DGAT1中的MBOAT折叠在膜中形成一个中空腔室，该腔室包围着高度保守的催化残留物。该腔室有两个底物，脂肪酰基辅酶A和二酰基甘油的单独入口。 DGAT1可以同型二聚体或同型四聚体形式存在，两种形式具有相似的酶活性。DGAT1的N末端与邻近的protomer相互作用，而这些相互作用是酶促活性所必需的。
参考消息：
https://www.nature.com/articles/s41586-020-2290-0
https://www.nature.com/articles/s41586-020-2295-8
https://www.nature.com/articles/s41586-020-2280-2
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