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神经元中的线粒体功能障碍和碎片化是许多神经退行性疾病的特征。AMP活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase，AMPK）是一种细胞能量感受器，在阿尔茨海默病中呈现过度激活状态。在应激条件下，AMPK介导线粒体外膜蛋白——线粒体分裂因子（mitochondrial fission factor，MFF）的磷酸化，从而促进其在Lys151位点发生SUMO化。MFF的SUMO化促进线粒体分裂，继而导致线粒体碎片化。在本研究中，我们利用原代神经元培养体系，探究MFF SUMO化在线粒体形态和功能中的作用。我们发现，在基础条件下，MFF SUMO化对于维持轴突和树突中神经元线粒体的长度是必需的。利用AMPK激活剂AICAR诱导线粒体分裂后，我们发现，阻止MFF SUMO化可减少AICAR诱导的树突线粒体碎片化。这些发现通过揭示AMPK–MFF–SUMO通路在神经元线粒体分裂中的关键作用，解释了AMPK过度激活与线粒体碎片化之间的关联。
MFF的SUMO化调控神经元线粒体形态并促进AMPK诱导的线粒体碎片化 | bioRxiv
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# MFF的SUMO化调控神经元线粒体形态并促进AMPK诱导的线粒体碎片化
查看ORCID档案 Richard Seager 、 Daniela Franchini 、 查看ORCID档案 Jeremy Henley 、 查看ORCID档案 Kevin Wilkinson
doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.07.749864
Richard Seager 1 布里斯托大学心理学与神经科学学院； 在Google Scholar中查找该作者 在PubMed中查找该作者 在本网站搜索该作者 Richard Seager的ORCID记录
Daniela Franchini 2 布里斯托大学生命科学学院Wolfson生物成像设施； 在Google Scholar中查找该作者 在PubMed中查找该作者 在本网站搜索该作者
Jeremy Henley 3 布里斯托大学生物化学与生物医学科学学院 在Google Scholar中查找该作者 在PubMed中查找该作者 在本网站搜索该作者 Jeremy Henley的ORCID记录
Kevin Wilkinson 1 布里斯托大学心理学与神经科学学院； 在Google Scholar中查找该作者 在PubMed中查找该作者 在本网站搜索该作者 Kevin Wilkinson的ORCID记录
通讯作者： kevin.wilkinson{at}bristol.ac.uk
## 摘要
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## 摘要
神经元中的线粒体功能障碍和碎片化是许多神经退行性疾病的特征。AMP活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase，AMPK）是一种细胞能量传感器，在阿尔茨海默病中处于过度活化状态。在应激条件下，AMPK介导线粒体外膜蛋白——线粒体分裂因子（mitochondrial fission factor，MFF）的磷酸化，进而导致其赖氨酸151位点发生SUMO化。MFF的SUMO化促进线粒体分裂，继而引发线粒体碎片化。在本研究中，我们利用原代神经元培养，探究MFF SUMO化在线粒体形态和功能中的作用。我们发现，在基础条件下，MFF SUMO化是维持轴突和树突中神经元线粒体长度所必需的。利用AMPK激活剂AICAR诱导线粒体分裂后，我们发现，阻止MFF SUMO化可降低AICAR诱导的树突线粒体碎片化。这些发现通过揭示AMPK–MFF–SUMO通路在神经元线粒体分裂中的关键作用，解释了AMPK过度活化与线粒体碎片化之间的关联。
## 利益冲突声明
## 基金资助信息
生物技术与生物科学研究委员会 ，BB/R00787X/1
Leverhulme Trust， https://ror.org/012mzw131 ，RPG-2019-191
Wellcome Trust， https://ror.org/029chgv08 ，105384/Z/14/A
医学科学院， https://ror.org/00c489v88 ，SBF0010\1086
## 版权
版权持有人为该预印本的作者/资助方，其已授予bioRxiv一项许可，允许其展示本预印本。
该预印本依据 CC-BY-NC 4.0国际许可协议 提供。
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发布于2026年9月11日。
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# MFF的SUMO化调控神经元线粒体形态并促进AMPK诱导的线粒体碎片化
Richard Seager 、 Daniela Franchini 、 Jeremy Henley 、 Kevin Wilkinson
bioRxiv 2026.09.07.749864； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.07.749864
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MFF的SUMO化调控神经元线粒体形态并促进AMPK诱导的线粒体碎片化
Richard Seager 、 Daniela Franchini 、 Jeremy Henley 、 Kevin Wilkinson
bioRxiv 2026.09.07.749864； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.07.749864
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.07.749864v1?rss=1
🏷️ MFF SUMO化 AMPK信号通路 线粒体分裂 线粒体碎片化 神经元线粒体 神经退行性疾病