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| 硬脂酸。圖片來源：wiki |
最近，由歐洲與中國科學家所組成的研究團隊發現，硬脂酸可以影響到粒線體的功能，使粒線體免於破碎化（fragmentation）的命運。
這一切的發現，都是從一個突變種的果蠅，Elovl6所引起的。
Elovl6果蠅因為缺少了可以將十六碳的脂肪酸延長成十八碳，造成這種果蠅在平常的培養狀況下，除非另外加給牠C18:0，否則活不過幼蟲時期。
有一天，研究團隊裡有人在配製給果蠅吃的食物時，忘記把抗真菌的藥劑加進去了。平常果蠅的食物裡都會加，以免食物太快就發黴，這次不小心忘了，卻發生了奇怪的事情。
什麼事情呢？那些Elovl6果蠅的存活率竟然大大提高了，原本即使給了C18:0，大概也只有不到一半可以活下來，現在竟然有八成都活下來了。
因為抗真菌的藥劑多半都會影響到粒線體的功能，所以研究團隊就測試了一下，結果發現Elovl6果蠅真的是粒線體的功能出了問題。Elovl6果蠅的粒線體都有破碎化的現象，加入C18:0就可以逆轉。
粒線體破碎化有兩種原因：分裂太旺盛或是無法融合。研究團隊抑制了DRP1蛋白，使粒線體無法分裂（DRP1的功能可以參考這篇文章），結果還是無法抑制缺少C18:0的細胞的粒線體破碎化，顯示缺少C18:0所導致的粒線體破碎化應該是無法融合所造成的。因此科學家們就開始看跟粒線體融合相關的基因。
粒線體融合大部分與mitofusin這個系列的蛋白有關，測試以後也發現，表現mitofusin可以逆轉缺少Elovl6果蠅的性狀，使大部分的Elovl6果蠅可以活過幼蟲時期。而且缺少mitofusin的果蠅，與Elovl6果蠅的性狀很相似。
經過一步步的抽絲剝繭後，研究團隊發現：原來C18:0（硬脂酸）可以被加到人類第一型運鐵蛋白受器（human transferrin receptor 1，TFR1）上。當TFR1被硬脂酸化（stearoylation）以後，它便無法活化JNK蛋白，造成HUWE1（泛素連接酶，ubiquitin ligase）無法幫mitofusin加上許多的泛素（ubiquitin）。如此一來，因為mitofusin充足，粒線體便可以融合。相反的，當C18:0缺少時，TFR1無法被硬脂酸化，於是便可以活化JNK，造成mitofusin被HUWE1高度泛素化後分解，粒線體的破碎化就產生了。粒線體破碎化的結果就是細胞能量供應不足，於是細胞就提早死亡了（詳細作用機制請參考下圖以及原始論文）。
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| 硬脂酸如何影響粒線體的功能。繪圖：葉綠舒。 ZDHHC6：C18:0轉移酶（transferase） |
由於TFR1與鐵的吸收有關，會不會這一切其實都只是因為缺鐵呢？研究團隊也測試了缺鐵的狀況，結果發現細胞可以在沒有C18:0的狀況下活上好些天，但是沒有鐵它們一下子就死了，顯示這一切應該跟缺鐵沒有關係，純粹是因為TFR1的硬脂酸化與否。
原本Elovl6果蠅只是用來研究脂肪代謝的突變種果蠅，沒想到「泡奶」的時候配錯配方，竟然會有意外的發現；這可是硬脂酸化可以調節蛋白質功能的世界第一例呢！
參考文獻：
Teleman A.A. et. al., 2015. Regulation of mitochondrial morphology and function by stearoylation of TFR1. Nature. doi:10.1038/nature14601
