Kinetic modelling of β-cell metabolism reveals control points in the insulin-regulating pyruvate cycling pathways
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Insulin, a key hormone in the regulation of glucose homeostasis, is secreted by pancreatic β-cells in response to elevated glucose levels. Insulin is released in a biphasic manner in response to glucose metabolism in β-cells. The first phase of insulin secretion is triggered by an increase in the ATP:ADP ratio; the second phase occurs in response to both a rise in ATP:ADP as well as other key metabolic signals, including a rise in the NADPH:NADP + ratio. Experimental evidence indicates that pyruvate-cycling pathways play an important role in the elevation of the NADPH:NADP + ratio in response to glucose. In this work we developed a kinetic model for the tricarboxylic acid cycle and pyruvate cycling pathways. We successfully validated our model against recent experimental observations and performed local and global sensitivity analysis to identify key regulatory interactions in the system. The model predicts that the dicarboxylate carrier (DIC) and pyruvate transporter (PYC) are the most important regulators of pyruvate cycling and NADPH production. In contrast, our analysis showed that variation in the pyruvate carboxylase (PC) flux was compensated by a response in the activity of mitochondrial isocitrate dehydrogenase (ICD m ) resulting in minimal effect on overall pyruvate cycling flux. The model predictions suggest starting points for further experimental investigation, as well as potential drug targets for treatment of type 2 diabetes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».