近日，中国科学技术大学生命科学与医学部的特任教授薛林课题组与国际同行携手合作，共同揭示了细胞内辅酶A（CoA）的代谢平衡。这一重大研究成果已在《自然·化学生物学》杂志在线发表。
辅酶A（CoA），一种由维他命B5在体内合成的关键代谢物，参与体内众多重要的代谢过程，如三羧酸循环、氨基酸代谢、蛋白质翻译后修饰以及基因表达调控等。薛林教授介绍，神经退行性疾病、肥胖以及肿瘤等代谢性疾病的发生发展都与CoA的代谢失调密切相关。长期以来，对于如何在活细胞中准确检测和了解CoA的浓度和分布，科学家们一直缺乏有效的手段。
针对这一难题，薛林课题组采用先进的蛋白质标记技术，成功构建了针对CoA的半合成生物传感器。这一传感器由自标记蛋白、荧光蛋白以及CoA受体蛋白构成，能够通过荧光变化来定量检测CoA。借助这一传感器，研究人员实现了活细胞细胞质和线粒体内CoA的原位分析，深入揭示了CoA在亚细胞内的平衡与代谢调控机制。
研究人员还利用荧光寿命成像技术，对不同细胞系细胞质及线粒体内游离CoA的浓度进行了准确测定。这一技术的实现，为开发针对CoA代谢相关的神经及代谢疾病的抑制剂或药物提供了高效的分子工具。
薛林教授表示：“我们的研究为理解CoA在细胞内的角色以及相关的代谢机制开启了新的篇章。我也希望我们的CoA传感器能被更多生物学家所应用，共同揭示更多有关CoA的生命科学问题。”
审稿人对该研究给予了高度评价，指出辅酶A在能量和脂肪代谢中的核心地位及其检测挑战。薛博士及其团队所开发的特异性生物传感器，直接解决了这一长期困扰生物学家的难题，并为未来的研究提供了优雅的解决方案。这一研究的成果不仅有助于深入理解CoA的代谢机制，也为相关疾病的治疗提供了新的思路和方向。
