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翻譯后修飾(PTMs) 的新工具Photo-lysine介紹

瀏覽次數:894 發布日期:2023-3-9  來源:本站 僅供參考,謝絕轉載,否則責任自負

翻譯后修飾 (PTMs) 是指蛋白質在翻譯后的化學修飾過程,比較常見的有磷酸化、乙酰化、甲基化等等類型,大部分蛋白質只有經過了該過程才可以發揮其生理功能。對PTMs的研究可以幫助確定蛋白質的活性狀態,以及與其他蛋白質的相互作用,具有十分重要的意義,但是由于缺乏合適的研究方法,這一過程的研究長期受到了阻礙。

2016年,Yang等人通過將光交聯劑(二氮嗪)并入天然賴氨酸的側鏈,合成了一種名為Photo-lysine的新型光反應性賴氨酸,它可以標記結合賴氨酸翻譯后修飾的蛋白質。

圖1. Photo-lysine結構式

 

該新分子經紫外線照射可誘導蛋白質分子之間的強烈交聯,以此固定細胞中的蛋白質-蛋白質相互作用。同時,為了研究該分子是否會影響蛋白質的正常功能,研究人員將細胞培養在含Photo-lysine的培養基中,觀察線粒體蘋果酸脫氫酶(MDH2)的活性,最終證實了利用Photo-lysine合成的蛋白質仍然保持了其原始功能。

圖2. 光介導的蛋白質交聯示意圖(圖片來源《Nature》)

 

作為哺乳動物的必需氨基酸之一,賴氨酸參與合成了絕大部分重要生理活動所需的蛋白質(如酶、激素、信號受體等)選取賴氨酸作為標記物,有助于跟蹤這些蛋白質是如何進行翻譯后修飾的,從而進一步了解蛋白質的構象及作用方式。

 

M君有話說:

對于科學研究來講,新工具的發現,往往帶來了巨大的研究潛力,所謂“工欲善其事必先利其器”。

 

參考文獻:

[1] Mann M, et al. Proteomic analysis of post-translational modifications. Nat Biotechnol. 2003 Mar;21(3):255-61.

[2] Yang T, et al. Photo-lysine captures proteins that bind lysine post-translational modifications. Nat Chem Biol. 2016 Feb;12(2):70-2.

 

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Photo-lysine
一種新的基于賴氨酸光反應性的氨基酸,它捕獲結合賴氨酸翻譯后修飾的蛋白質。

發布者:上海皓元生物醫藥科技有限公司
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