古菌蛋白质修饰研究进展

20世纪50年代中期,在古菌的表层(S-层)首次发现了糖蛋白;21世纪初又在空肠弯曲菌(Campylobacter jejuni)中发现了蛋白质N-糖基化修饰。由此,同行开始认识到,蛋白质的糖基化修饰广泛存在于古菌、细菌及真核生物三域中。近十年来,古菌蛋白质糖基化修饰的研究取得了进展,特别是古菌蛋白质N-糖基化修饰研究进展快速。但对古菌糖蛋白O-糖基化修饰和脂修饰的了解甚少。本文综述了古菌蛋白质糖基化修饰的研究进展。     

组蛋白尾部的共价修饰

核小体是构成染色质的基本结构单位,它使得染色质中DNA、RNA和蛋白质组织成为一种致密的结构形式。其中组蛋白尾部区域常常发生形式多样的翻译后修饰。这包括乙酰化、磷酸化、甲基化、泛蛋白化以及ADP核糖基化。存在于一个或更多的组蛋白尾部的相应的修饰,形成了一种“组蛋白密码”,许多的蛋白质因子对其加以识别,从而引发一系列的下游过程。     

壳聚糖的结构修饰及其应用

壳聚糖是甲壳素的衍生物,其水溶性较差。为了改善其溶解性,拓宽其应用范围,根据其结构特点对其进行化学修饰,制得多种衍生物。该就其在羧基化、酰基化、烷基化、醚化等方面的修饰及其应用进行综述。     

LDL的氧化修饰和氧化修饰LDL的组成和结构变化

与低密度脂蛋白(LDL)相比,氧化修饰LDL(O-LDL)的组成、结构和生物学特性发生了深刻的变化,而组成和结构的改变是生物学特性改变的基础.本文根据最近文献资料.结合我们实验室的工作.对LDL的氧化修饰、O-LDL的组成、结构改变,以及它们的机理作一简要综述.     

PTEN蛋白的翻译后修饰

第10号染色体缺失的磷酸酶与张力蛋白同源物(phosphatase and tensin homolog,PTEN)基因所编码的PTEN蛋白兼具有脂质和蛋白磷酸酶活性,它的表达、活性和稳定性受到各种结合蛋白、酶和因子的调节。结合最新研究,本文将集中对PTEN上氨基酸残基位点的各种翻译后修饰进行一综述。     

蛋白质的脂化修饰

真核生物体内的一些蛋白质可以进行直接或间接脂化修饰。直接脂化修饰有两种,一是肉豆蔻酰化,另一是棕榈酰化;间接脂化修饰是通过肌醇磷酸复合物进行的,它们具有许多显著的特征,并且修饰后的蛋白质又发挥着一些重要的生理功能。     

蛋白质UFM化修饰

泛素折叠修饰因子1(ubiquitin-fold modifier 1,UFM1)是类泛素蛋白(ubiquitin-like modifier,UBL)家族的一员,存在于几乎所有的真核细胞中。UFM1对底物的修饰过程与泛素相似,即依次通过UBA5、UFC1和UFL1催化,共价接合在底物的赖氨酸残基上。而UFSP则负责切割UFM1的C端使之成熟,以及去除底物的UFM1修饰。UFM化修饰参与了内质网应激介导的细胞凋亡过程,对其具体作用机制的阐明需要鉴定到UFM1的修饰底物,但目前已经鉴定到UFM1的底物很少。大量研究尚聚焦于UFM修饰酶上。通过对UFM修饰酶和少量修饰底物的研究发现,UFM化修饰参与非酒精性肝病、细胞生成障碍性贫血、髋关节发育不良和神经系统疾病等的发生,以及乳腺癌细胞的增殖与转移和寄生虫的生长发育。本文将对UFM化修饰相关酶和修饰底物进行综述,总结UFM化修饰的生物学功能和在疾病发生发展中的作用。     

植物中的小类泛素修饰因子(SUMO)修饰系统

小类泛素修饰因子(SUMO)是一种可以通过异肽键修饰其他蛋白质的小分子多肽,是在动物中发现的类似于泛素的蛋白质修饰方式。它参与调节了植物对逆境反应、病源防御、脱落酸信号传递以及成花诱导等许多过程,是植物正常生长发育中必不可少的蛋白质修饰方式。文章就其研究进展作一简要介绍。     

细胞表面的物理化学修饰

移植排斥是生物学中的重大问题,其理论涉及众多生物学科,包括免疫学、生物化学、分子生物学、生理学、细胞生物学、实验血液学等;其实践涉及同种和异种细胞、组织、器官移植,关系到肿瘤、糖尿病、急性放射病、免疫缺陷症、器官衰竭等数以百万计患者的治疗和健康。使用化学材料聚乙二醇、海藻酸钠、壳聚糖、多聚赖氨酸等,发挥化学、物理、生物学科交叉的优势,在移植物细胞表面进行物理化学反应,修饰和改造细胞表面抗原分子,有望为克服移植排斥反应开辟新的途径。     

类泛素修饰蛋白bISG15抗血清在体外修饰系统中的应用

ISG15由干扰素刺激基因15编码,是最早被发现的类泛素修饰分子.病毒感染以及干扰素刺激可以强烈诱导其表达.与泛素类似,ISG15可以共价连接到其他蛋白分子上进行修饰,但ISG15及其连接修饰的功能作用还有很多尚未知.最近的研究表明,ISG15及其修饰作用在先天免疫中起着重要的作用.将牛类ISG15基因克隆进入pET28a(+)原核表达载体,并且表达了可溶的融合有His-tag标签的bISG15融合蛋白.使用Ni-NTA葡聚糖进行纯化浓缩.纯化蛋白免疫Balb/c小鼠并获得抗血清.Western印迹实验显示,抗血清可以特异地识别在真核细胞中表达的bISG15.浓缩的bISG15以及制备的抗血清用于建立bISG15的体外修饰系统.实验证明,使用该系统bISG15可以连接到细胞蛋白上进行修饰.     

检测蛋白质修饰的“慧眼”

大多数蛋白质都经过各种翻译后修饰（PTMs），这些修饰作用可明显地改变蛋白质在细胞中的功能。因此．诸如质谱分析等鉴定蛋白质修饰的方法，对于了懈蛋白质生物学至为关键。然而，由于检测蛋白质修饰的所有可能组合十分繁冗．所以多数现有的用于质谱分析的研究工具都有局限性．而且输八的PTMs类型也仅有数种．这样一来就有可能遗漏掉某些重要的修饰。     

古菌中蛋白甲基化修饰的研究进展

蛋白甲基化修饰是翻译后修饰的主要方式之一,越来越多的报道证实古菌中存在这类蛋白修饰。目前古菌中一些甲基转移酶已经鉴定出来,但对其作用机制还不太清楚。本文对目前古菌中已经发现的蛋白质甲基转移酶和甲基化修饰可能的作用进行了总结。古菌中蛋白的甲基化修饰能够提高蛋白稳定性、影响侧链构象变化及与其他分子的相互作用,涉及DNA损伤修复和应激反应等途径。最后,本文对今后古菌中蛋白甲基化修饰的研究方向进行了展望。     

修饰SOD及未修饰SOD的稳定性比较研究

测定了分子修饰ＳＯＤ的酶活力及其在不同温度下的稳定性,与未修饰的ＳＯＤ进行了比较,对在不同温度下测定的结果进行数据处理,经推算得出分子修饰ＳＯＤ在２５℃条件下,保存９５％的酶活力达３．５年,保存９０％的酶活力达７．２年,未修饰ＳＯＤ在２５℃条件下,保存９５％的酶活力为１０３ｄ,保存９０％的酶活力为２１３ｄ。     

植物蛋白质O-糖基化修饰的研究进展

糖基化是最主要的蛋白质翻译后修饰方式之一,主要有N-糖基化、O-糖基化和糖基磷脂酰肌醇锚定修饰三种类型。在植物细胞中, O-糖基化修饰广泛发生,它不仅参与蛋白质转录调节、信号转导,还与细胞壁合成等生物学过程紧密相关。在多种O-糖基化修饰类型中, O-N-乙酰氨基葡萄糖(O-GlcNAc)糖基化修饰结构独特、易于检测和表征,因此已经有许多相关技术实现了对其的表征。然而,其他类型O-糖基化修饰蛋白的结构和功能仍有待更全面的研究。该文综述了植物蛋白中不同类型O-糖基化修饰的相关研究进展,总结了植物O-糖基化修饰蛋白检测技术的优缺点,最后展望了这些技术在植物蛋白质O-糖基化修饰研究中的应用前景。     

氧化修饰高密度脂蛋白的致动脉粥样硬化作用

高密度脂蛋白（ｈｉｇｈ ｄｅｎｓｉｔｙ ｌｉｐｏｐｒｏｔｅｉｎ ,ＨＤＬ）具有抗动脉粥样硬化（ａｔｈｅｒｏｓｃｌｅｒｏｓｉｓ,ＡＳ）作用,一旦发生氧化修饰后,即具致ＡＳ作用。氧化修饰ＨＤＬ（ｏｘｉｄｉｚｅｄ ＨＤＬ,ＯＸ－ＨＤＬ）通过减少胆固酥因管平滑肌细胞（ｓｍｏｏｔｈ ｍｕｓｃｌｅ ｃｅｌｌ,ＳＭＣ）,内皮细胞及巨噬细胞流出,抑制胆固醇逆向转运;     

基于ChIP-seq的差异组蛋白修饰区域的筛选

组蛋白修饰是在基因组水平上起到重要调控作用的表观遗传修饰,随着ChIP-Seq的广泛使用,高通量数据的积累,为从全基因组研究组蛋白修饰模式奠定了基础。但目前缺乏在多样本间筛选疾病相关的调控区域的方法,因而本文开发了一种多细胞系的差异筛选算法来识别差异组蛋白修饰区域。本文通过窗口移动法来估计组蛋白修饰水平,并根据信息熵理论定量各个细胞系之间的差异。基于随机背景来确定差异显著性阈值。利用此算法来筛选人类全基因组9个细胞系间H3K4me3差异的区域,结果显示这些区域显著富集在基因启动子上和其他重要的染色质状态上,且与先前人们发现的活性启动子染色质状态显著重叠。通过文献挖掘进一步证实了与白血病相关的基因组标记。这些结果表明基于熵的策略可有效地挖掘多细胞系间以及与疾病相关的差异组蛋白修饰。