在分子生物學的領域中,過氧化物酶體增生物質-活化受體(PPARs)是一組核受體蛋白,作為轉錄因子調節基因表達,對於細胞分化、發展及新陳代謝的調控過程至關重要。
研究表明,已識別出三種類型的PPAR,包括α(alpha)、γ(gamma)和δ(beta)。
α - 分布於肝臟、腎臟、心臟、肌肉、脂肪組織等多種組織。
β/δ - 在多種組織中表達,尤其是在腦、脂肪組織及皮膚中。
γ - 雖然由相同的基因轉錄而來,通過交替剪接產生三種形式:γ1、γ2、γ3,分布於幾乎所有組織,包括心臟、肌肉、結腸等。.
早在1980年代初,科學家們就在尋找一組與纖維酸藥物有關的過程中發現了PPAR。PPAR最初於1992年在剖面蟾蜍中被發現,被稱為能誘導細胞中的過氧化物酶體增生活性的受體。PPARα(alpha)於1990年首次被確定,那時科學家們正在尋找一種能提高小鼠肝臟中過氧化物酶體數量的分子靶標。
所有PPAR都與視黃醇X受體(RXR)異二聚體化,並結合到目標基因的特定DNA區域上。
這些DNA序列稱為PPREs(過氧化物酶體增生物質反應元素),當PPAR結合其配體後,目標基因的轉錄會根據不同基因而增加或減少。
PPAR的功能受到其配體結合域精確形狀的調控。在人體內,PPAR的內源性配體包括自由脂肪酸和前列腺素等。
三種主要的PPAR形式來源於不同的基因。PPARα定位於22號染色體、PPARβ/δ定位於6號染色體、而PPARγ則位於3號染色體。這些受體的遺傳性疾病影響其功能,通常會導致脂肪萎縮、胰島素抵抗等問題。
PPAR的結構由多個功能區域組成,包括N端區域、DNA結合區域及配體結合區域等。DNA結合區域中含有兩個鋅指模體,能夠與特定的DNA序列結合,啟動基因轉錄。
PPARα和PPARγ是許多藥物的靶標,例如他們與降脂藥物和抗糖尿病藥物有著密切的關聯。
例如,降脂藥物纖維酸類可以激活PPARα,而抗糖尿病藥物噻唑烷二酮則激活PPARγ。
此外,其他天然化合物也可能會激活或抑制PPAR的功能,這使得PPAR成為新藥開發的重要目標。
隨著我們對PPAR功能的深入理解,這些受體或許將成為治療多種疾病的潛在靶點。但在未來的研究中,這些神秘的受體將如何影響我們的健康?