ATP/ADP ratio, the missed connection between mitochondria and the Warburg effect

电压依赖性阴离子通道 腺嘌呤核苷酸转运体 线粒体 ATP-ADP转位酶 糖酵解 胞浆 生物化学 生物 氧化磷酸化 生物能学 瓦博格效应 三磷酸腺苷 线粒体基质 化学渗透 细胞生物学 柠檬酸循环 线粒体内膜 呼吸链 厌氧糖酵解 细胞呼吸 ATP合酶 新陈代谢 细菌外膜 基因 大肠杆菌
作者
Eduardo N. Maldonado,John J. Lemasters
出处
期刊:Mitochondrion [Elsevier BV]
卷期号:19: 78-84 被引量:151
标识
DOI:10.1016/j.mito.2014.09.002
摘要

Non-proliferating cells generate the bulk of cellular ATP by fully oxidizing respiratory substrates in mitochondria. Respiratory substrates cross the mitochondrial outer membrane through only one channel, the voltage dependent anion channel (VDAC). Once in the matrix, respiratory substrates are oxidized in the tricarboxylic acid cycle to generate mostly NADH that is further oxidized in the respiratory chain to generate a proton motive force comprised mainly of membrane potential (ΔΨ) to synthesize ATP. Mitochondrial ΔΨ then drives the release of ATP4− from the matrix in exchange for ADP3− in the cytosol via the adenine nucleotide translocator (ANT) located in the mitochondrial inner membrane. Thus, mitochondrial function in non-proliferating cells drives a high cytosolic ATP/ADP ratio, essential to inhibit glycolysis. By contrast, the bioenergetics of the Warburg phenotype of proliferating cells is characterized by enhanced aerobic glycolysis and the suppression of mitochondrial metabolism. Suppressed mitochondrial function leads to lower production of mitochondrial ATP and hence lower cytosolic ATP/ADP ratios that favor enhanced glycolysis. Thus, the cytosolic ATP/ADP ratio is a key feature that determines if cell metabolism is predominantly oxidative or glycolytic. Here, we describe two novel mechanisms to explain the suppression of mitochondrial metabolism in cancer cells: the relative closure of VDAC by free tubulin and the inactivation of ANT. Both mechanisms contribute to low ATP/ADP ratios that activate glycolysis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
优秀扬完成签到,获得积分10
刚刚
砰砰完成签到 ,获得积分10
刚刚
小张发布了新的文献求助10
刚刚
开朗穆关注了科研通微信公众号
3秒前
ywayw完成签到,获得积分10
3秒前
俭朴的大有完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
zl完成签到,获得积分10
6秒前
滕鑫磊发布了新的文献求助10
7秒前
greentea完成签到,获得积分10
7秒前
乐乐应助小张采纳,获得10
10秒前
10秒前
冷HorToo完成签到 ,获得积分10
11秒前
14秒前
需要交流的铅笔完成签到 ,获得积分10
17秒前
蛰伏的小宇宙完成签到,获得积分10
18秒前
ding发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
lhtyzcg完成签到,获得积分10
22秒前
Witty完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
情怀应助大魔王采纳,获得10
25秒前
林夕完成签到 ,获得积分10
25秒前
勤恳的小海豚完成签到,获得积分10
25秒前
27秒前
脑洞疼应助向死而生采纳,获得10
27秒前
你是谁完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
30秒前
愉快道之完成签到 ,获得积分10
31秒前
33秒前
刘阿璐完成签到 ,获得积分10
33秒前
迪鸣完成签到,获得积分10
33秒前
王太白完成签到,获得积分10
34秒前
35秒前
123zsy发布了新的文献求助10
35秒前
大魔王完成签到,获得积分10
35秒前
丘比特应助欢呼的西牛采纳,获得10
36秒前
大魔王发布了新的文献求助10
38秒前
Lucky发布了新的文献求助10
38秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
いちばんやさしい生化学 500
Genre and Graduate-Level Research Writing 500
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3675093
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3230099
关于积分的说明 9788552
捐赠科研通 2940754
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1612228
邀请新用户注册赠送积分活动 761065
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 736577