乙酰辅酶A羧化酶-β；ACACB
ACCB
乙酰辅酶A羧化酶2；ACC2
HGNC 批准的基因符号：ACACB
细胞遗传学定位：12q24.11 基因组坐标（GRCh38）：12:109,111,189-109,268,226（来自 NCBI）
▼ 克隆与表达
哺乳动物乙酰辅酶A羧化酶的主要种类（ACC；EC 6.4.1.2）在脂肪生成组织中表达，ACC-α（ACACA；200350），分子量为265 kD。ACC-α 催化长链脂肪酸生物合成中的限速反应；反应产物丙二酰辅酶A仅由ACC产生，是脂肪酸合成的底物。相比之下，虽然以脂肪酸作为主要能量来源的非脂肪生成组织含有微量的ACC-α，但其主要形式的ACC的分子量为280 kD（ACC-β）。在肌肉组织中，ACC-β被认为通过丙二酰辅酶A抑制肉碱棕榈酰转移酶I（CPT1A；600528），线粒体摄取和氧化脂肪酸的限速步骤。ACC-β 是与 ACC-α 不同的基因的产物。Ha等人（1996）报道了ACC-β的完整氨基酸序列。预测的 2,458 个氨基酸的 ACC-β 蛋白在其 N 末端包含一个独特的、大约 200 个氨基酸的序列，这可能与 ACC-β 在控制肉毒碱棕榈酰转移酶 I 活性和线粒体脂肪酸氧化中的作用有关。排除这个独特的 N 端序列，ACC-α 和 -β 具有约 75% 的氨基酸同一性。ACC 的所有功能域均位于蛋白质的同源区域。大约 10 kb 的 ACC-β mRNA 主要在心脏和骨骼肌组织中表达。相比之下，在所有测试的组织中均检测到 ACC-α mRNA。ACC-β cDNA 片段在大肠杆菌中表达，并产生针对该肽的抗体，以确定 Ha 等人（1996）克隆的 cDNA 序列确实是 ACC-β 的 cDNA 序列。
Abu-Elheiga等（1997）确定ACC2的预测氨基酸序列相对于ACC1多了136个氨基酸，其中114个构成了ACC2独特的N端序列。除了 ACC2 独特的 N 端序列外，2 种 ACC 同工型的亲水特性通常是相当的。ACC2 的氨基酸残基 1 至 20 的序列具有高度疏水性，表明它是靶向 ACC2 插入膜的前导序列。
Abu-Elheiga et al.（2000）通过使用亲和纯化的抗 ACC2 特异性抗体进行免疫荧光显微镜分析以及融合到 N-C 末端的绿色荧光蛋白的瞬时表达，确定了 ACC2 在哺乳动物细胞中的亚细胞定位。 ACC1 和 ACC2 的末端序列。这些分析表明 ACC1 是一种胞质蛋白，而 ACC2 与线粒体相关，这一发现已通过人类线粒体特异性蛋白和肉碱棕榈酰转移酶 I 的免疫共定位得到证实。基于 ACC-绿色荧光融合蛋白的分析Abu-Elheiga et al.（2000）得出结论，ACC2 的 N 端序列负责 ACC2 的线粒体靶向。ACC2 与线粒体的关联与 ACC2 通过其产物丙二酰辅酶 A 抑制肉碱棕榈酰转移酶 I 参与线粒体脂肪酸氧化的调节的假设一致。
▼ 测绘
Ullrich等（1997）通过荧光原位杂交将ACACB基因定位到染色体12q24.1。
▼ 基因功能
ACC 活性受磷酸化状态、转录和聚合的调节。柠檬酸盐是乙酰辅酶A 前体，可诱导 ACC 四聚化和激活。Kim et al.（2010）通过小鼠肝脏的免疫共沉淀分析，检测到ACC与Mig12（MID1IP1）的结合；300961）。在柠檬酸盐存在或不存在的情况下，Mig12 与 Acc1 的相互作用诱导 Acc1 聚合，并降低 Acc1 半最大活性所需的柠檬酸盐浓度。与 Acc2 一起，Mig12 也能诱导聚合并增加酶活性，但仅限于柠檬酸盐存在的情况下。凝胶过滤和质谱分析表明，Mig12 以 1:1 的化学计量掺入 Acc1 聚合物中，并以大约 2:1 的化学计量掺入 Acc2 聚合物中。
Jeon 等人（2012）证明，AMPK（参见 602739）在能量应激期间激活，通过氧化还原调节延长细胞存活时间。在这些条件下，戊糖磷酸途径产生 NADPH 的能力受到损害，但 AMPK 会诱导替代途径来维持 NADPH 并抑制细胞死亡。AMPK 对乙酰辅酶 A 羧化酶 ACC1（200350）和 ACC2 的抑制通过减少脂肪酸合成中的 NADPH 消耗并通过脂肪酸氧化增加 NADPH 的生成来维持 NADPH 水平。ACC1 或 ACC2 的敲低可补偿 AMPK 的激活，并促进体内不依赖贴壁的生长和实体瘤形成，而 ACC1 或 ACC2 的激活会减弱这些过程。因此，AMPK 除了在 ATP 稳态中发挥作用外，还在 NADPH 维持中发挥关键作用，这对于能量应激条件下癌细胞的生存至关重要，例如葡萄糖限制、锚定非依赖性生长和体内实体瘤形成。
▼ 动物模型
丙二酰辅酶A由乙酰辅酶A羧化酶ACC1（200350）和ACC2产生，是调节能量稳态的关键代谢物。Abu-Elheiga et al.（2001）通过有针对性的破坏产生了 Acc2 缺陷的小鼠。Acc2 -/- 突变小鼠具有正常的寿命、较高的脂肪酸氧化率和较低的脂肪含量。与野生型小鼠相比，Acc2 -/- 小鼠心脏和肌肉中的丙二酰辅酶A水平分别低10倍和30倍。Acc2 -/- 小鼠比目鱼肌脂肪酸氧化率比野生型小鼠高30%，且不受添加胰岛素的影响；然而，向野生型肌肉中添加胰岛素可使脂肪酸氧化减少 45%。突变小鼠的脂肪组织中积累的脂肪比野生型小鼠少 50%。Abu-Elheiga 等人（2001）得出的结论是，他们的结果提出了在正常热量摄入的情况下对 ACC2 进行药理学操作可能导致体内脂肪减少的可能性。
