德國馬普生物化學(xué)研究所和丹麥哥本哈根大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn),,人體蛋白質(zhì)化學(xué)組分中的醋酸根對人體細胞的變化有很大影響,,不管是細胞分裂,還是DNA遺傳,,或是細胞老化過程,,醋酸根都起著分子開關(guān)的作用。這一發(fā)現(xiàn)將對開發(fā)治療癌癥,、老年癡呆癥和帕金森氏病藥物有重要意義,,該項研究成果已被刊登在最新一期的美國《科學(xué)》雜志上。
研究人員發(fā)現(xiàn),,蛋白質(zhì)分子與醋酸根的結(jié)合,可以控制蛋白質(zhì)特定功能的開啟或關(guān)閉,,而通過特定化學(xué)酶的乙?;饔茫姿岣梢耘c蛋白質(zhì)分子分開,,這一可逆過程對細胞的許多變化起著決定性的作用,。德國馬普生物化學(xué)所的研究人員利用他們自己開發(fā)的新技術(shù),首次對蛋白質(zhì)與醋酸根的結(jié)合,,及整個蛋白質(zhì)分子開關(guān)的過程狀態(tài)進行了檢測,,在約1800個蛋白質(zhì)中總共發(fā)現(xiàn)超過3600個分子開關(guān)節(jié)點,并發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)乙?;哪芰h遠超過迄今的想象,。
研究人員過去認為,蛋白質(zhì)的乙?;瘜毎说幕蛘{(diào)節(jié)只起到一定的作用,,而最新的研究結(jié)果顯示:所有的細胞變化過程都與此有關(guān),例如細胞分裂,、DNA信息的遺傳或DNA的修補,。沒有乙?;毎蛦适Чδ?。使蛋白質(zhì)乙?;氖歉鞣N酶,例如Cdc28,,這種酶對酵母細胞的分裂是必須的,,沒有這種酶的參與,乙酰開關(guān)就無法工作,,酵母細胞就會死亡,。
蛋白質(zhì)調(diào)節(jié)功能的缺損是導(dǎo)致許多疾病的根源,因此,,利用蛋白質(zhì)乙?;?a href="http://hnhlg.com/sell/show-35942.html" target="_blank">原理開發(fā)新藥具有重要的意義,特別是治療癌癥的藥物,。丹麥哥本哈根大學(xué)的研究人員認為另一重要的應(yīng)用領(lǐng)域是治療老年性疾病,,如老年癡呆癥和帕金森氏病。雖然蛋白質(zhì)乙?;谏锖团R床醫(yī)學(xué)上有重要意義,,但研究人員對活細胞的乙酰化過程還了解甚少,,借助于這項最新的研究成果,,研究人員可以對乙酰開關(guān)的功效有更全面的認識,并將極大地促進相關(guān)新藥的開發(fā),。(生物谷Bioon.com)
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Science 14 August 2009:DOI: 10.1126/science.1175371
Lysine Acetylation Targets Protein Complexes and Co-Regulates Major Cellular Functions
Chunaram Choudhary,1,2 Chanchal Kumar,1 Florian Gnad,1 Michael L. Nielsen,1,2 Michael Rehman,3 Tobias C. Walther,3 Jesper V. Olsen,1,2 Matthias Mann1,2,*
Lysine acetylation is a reversible posttranslational modification of proteins and plays a key role in regulating gene expression. Technological limitations have so far prevented a global analysis of lysine acetylation’s cellular roles. We used high-resolution mass spectrometry to identify 3600 lysine acetylation sites on 1750 proteins and quantified acetylation changes in response to the deacetylase inhibitors suberoylanilide hydroxamic acid and MS-275. Lysine acetylation preferentially targets large macromolecular complexes involved in diverse cellular processes, such as chromatin remodeling, cell cycle, splicing, nuclear transport, and actin nucleation. Acetylation impaired phosphorylation-dependent interactions of 14-3-3 and regulated the yeast cyclin-dependent kinase Cdc28. Our data demonstrate that the regulatory scope of lysine acetylation is broad and comparable with that of other major posttranslational modifications.
1 Proteomics and Signal Transduction, Max Planck Institute for Biochemistry, Martinsried, Germany.
2 The Novo Nordisk Foundation Center for Protein Research, Faculty of Health Sciences, University of Copenhagen, Blegdamsvej 3, DK-2200 Copenhagen, Denmark.
3 Organelle Architecture and Dynamics, Max Planck Institute for Biochemistry, 82152 Martinsried, Germany.