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近日,蛋白質組學Top期刊Mol Cell Proteomics發表了福建農林大學林向民教授團隊琥珀酰化修飾組學的文章,研究揭示賴氨酸琥珀酰化修飾在著名的魚類病原體——嗜水氣單胞菌的生理調控機制。蛋白琥珀酰化修飾組學分析結果表明,琥珀酰化修飾參與多種代謝途徑和生物過程,包括翻譯、蛋白運輸和中心代謝途徑等,在s -核糖同型半胱氨酸裂解酶 (LuxS) 賴氨酸的K23和K30位點琥珀酰化正調控群體感應自誘導因子AI-2的產生,最終改變其與另一病原體溶藻弧菌的競爭力。文章通過對嗜水氣單胞菌琥珀酰化修飾組學的分析,更全面地了解琥珀酰化修飾變化蛋白對重要生理功能,將有助于預防和治療這一重要病原體。文章的第一作者是姚祖杰博士,景杰生物為該研究的蛋白質琥珀酰化修飾質譜檢測提供了技術支持。 眾所周知,大多數蛋白質的翻譯后修飾(PTMs)是動態的、可逆的,對調節各種生物體的細胞生理和病理至關重要。在不同種類的細菌中發現了許多不同的PTMs,包括磷酸化、糖基化、亞硝基化和酰化。其中賴氨酸酰化修飾是細菌中最重要的PTMs之一。與真核生物蛋白一樣,細菌賴氨酸琥珀酰化(Ksucc)在進化上是保守的,并參與核心代謝途徑,包括三羧酸(TCA)循環、糖酵解和丙酮酸代謝。因此,對生物體內Ksucc的全面鑒定對于理解不同生理條件下的基本生物活動和反應機制至關重要。雖然PTM譜已被鑒定為某些細菌種類...
發布時間: 2019 - 06 - 10
泛素化是一種常見的翻譯后修飾類型(PTM),目前研究較多的是賴氨酸K48 位點的泛素化,能夠標記受損或錯誤折疊的蛋白質,隨后通過蛋白酶體進行降解。此外,其他賴氨酸殘基如K63位點的泛素化,則主要介導細胞內信號事件,包括通過自噬的線粒體蛋白質周轉更新、蛋白質亞細胞定位和轉錄調節。之前有關蛋白質泛素化的研究主要集中在半衰期較短的蛋白質上;而泛素化對長半衰期蛋白質(LLPs)的影響以及對成年人壽命的調節作用尚不清楚。2019年5月21日,來自中國科學院生物與化學交叉研究中心的張耀陽課題組與劉南課題組在國際知名期刊Nature Communications上在線發表了與衰老相關的泛素化蛋白質組學研究成果。作者繪制出果蠅成體的體細胞組織和生殖組織中長半衰期蛋白質的全景圖,并證實了H2A泛素化水平的降低,會顯著延長果蠅的壽命和健康生存期。該項研究不但發現H2A泛素化是一種進化上保守的衰老標志物,同時還將表觀遺傳調控與衰老聯系起來,為進一步揭示衰老相關疾病或生理性衰退的分子機制,提供可靠的理論依據。作者首先通過哺乳動物穩定同位素標記(SILAM)技術,對不同年齡段的果蠅組織(頭部、肌肉和睪丸)中的長半衰期蛋白質組,進行了準確的定性和定量 (圖1a)。結果顯示蛋白質組的表達水平呈現年齡依賴型變化,并且年輕個體和年老個體具有不同的蛋白質周轉更新率(圖1b)。肌肉、頭部和...
發布時間: 2019 - 05 - 31
人參皂苷(Ginsenoside)是從五加科植物(人參、西洋參、三七等)中提取和轉化出來的一種固醇類化合物,更是天然抗癌活性成分,目前已經被廣泛用于癌癥輔助治療。常用的人參皂苷有Rh2、Rg3、Rk2、Rh3、aPPD等。然而能夠和靶蛋白互作,發揮抑癌作用的具體人參皂苷成分仍然未知。近幾年基于高分辨質譜的蛋白質組學技術已經被成功應用到了多項中藥研究中。新技術的發展為更好的解釋人參皂苷的抑癌作用機制提供了可能。近日,南開大學藥學院白鋼教授、侯媛媛副教授團隊在著名學術期刊Journal of Proteome Research上發表論文, 利用TMT蛋白質組學定量技術揭示了人參皂苷的抑癌作用機制。研究人員通過對人參皂苷提取物處理的非小細胞肺癌A549細胞系進行定量蛋白質組學和磷酸化修飾組學分析,發現Ras蛋白在多個功能通路中都起到了調節作用,預示著它很有可能是人參皂苷中某一成分的靶蛋白。除此之外,研究人員利用親和質譜技術篩選出三個Ras結合配體,分別為:20(s)-PPD, 20(s)-Rh2 和20(s)-Rg3。文獻精讀1、人參皂苷處理引起肺癌細胞內大量蛋白和功能通路變化作者分別用人參皂苷提取物(處理組)和DMSO(對照組)對非小細胞肺癌A549細胞系處理6小時,然后提取全蛋白進行定量蛋白質組學和磷酸化修飾組學(組學策略)。共鑒定到5499個蛋白,以及4820個蛋白上的9135個磷...
發布時間: 2019 - 05 - 27
蛋白質酰化修飾(Acylation)參與多種生物學過程調控,也是近年來備受矚目的研究熱點。從廣度上來講,多種新型酰化修飾被不斷發現,且各自在功能和調控機制上有不同的傾向性,展現了這一新興研究領域的廣闊前景;而從深度上來講,機制的研究愈發精細,從最初的組蛋白調控作用,到如今進展迅速的非組蛋白調控機制,都體現出酰化修飾作為一種廣泛存在的修飾類型具有多樣的生物學功能。關于乙酰化在非組蛋白中的功能,近年來已有陸續報道,其中很重要的一個層面就是能量代謝的調控。例如在饑餓的條件下,底物濃度乙酰輔酶A的大幅下調和去乙酰化酶SIRT3的高表達,會從兩個不同的維度導致整體蛋白質乙酰化修飾水平的下降,并影響一系列代謝酶的功能活性[1-3]。但是有趣的是,這個過程中也會有一些蛋白質出現逆勢上調的趨勢。那么,這些“另類”的蛋白,究竟是參與何種作用的呢?5月1日,北京大學基礎醫學院的羅建沅課題組在Molecular Cell發表了題為Acetylation of PHF5A modulates stress response and colorectal carcinogenesis through alternative splicing mediated upregulation of KDM3A的研究報道,揭示了PHF5A蛋白的乙酰化能夠通過調節KDM3A介導的選擇性剪切,來調控在細胞應激反應,并結腸...
發布時間: 2019 - 05 - 13
已有研究表明茶樹是一種喜銨作物,但有關茶樹響應銨態氮的巴豆酰化修飾機制至今未見報道。賴氨酸巴豆酰化修飾(Crotonylation)參與轉錄調控并能夠改變蛋白質的理化性質,其在細胞過程中發揮著重要作用。青島農業大學丁兆堂教授團隊以一年生的青農3號茶樹品種為材料,對茶樹銨態氮缺乏/復供條件下非組蛋白巴豆酰化修飾的響應機制進行了探討。Western Blotting分析表明茶樹葉片中的蛋白質普遍存在巴豆酰化修飾,而且巴豆酰化修飾水平在銨復供3小時和3天時具有明顯變化,這表明在銨復供后茶樹葉片中蛋白質發生了明顯的賴氨酸巴豆酰化修飾。該研究發現,在銨復供條件下,茶樹葉片中的971種蛋白質上存在2288個賴氨酸巴豆酰化修飾位點。其中,大多數巴豆酰化修飾蛋白位于葉綠體和細胞質中。與銨缺乏相比,在銨復供3小時和3天分別有120和151個巴豆酰化修飾蛋白差異表達。這些修飾蛋白主要參與茶樹初級代謝過程,如光合作用(PsbO、PsbP、Pbs27,PsaN、PsaF和FNR),碳固定(rbcs、TK、ALDO、PGK和PRK)和氨基酸代謝(SGAT,GGAT2,SHMT4和 GDC)。通過對差異表達巴豆酰化修飾蛋白進行分析,發現這些蛋白質主要富集在巴豆酰化修飾介導的光合作用、碳固定和氨基酸代謝通路中,并形成密切的相互作用網絡。值得關注的是,大量發生了巴豆酰化修飾的酶,如Rubisco、TK、...
發布時間: 2019 - 05 - 13
景杰學術/精選大家好,PTM BIO作為蛋白質修飾類抗體的開拓者,開發出大量高質量獨一無二的蛋白質修飾泛抗體以及組蛋白修飾抗體。經過多年耕耘,PTM BIO在業內積累了良好的口碑,大量PTM BIO抗體應用文獻見諸報道。今天小編摘取2019年第一季度發表的代表性PTM BIO蛋白質修飾抗體應用文獻,以饗讀者。01Nature Communications:丙二酰化調節GAPDH與mRNA之間的結合促進炎癥關鍵信號相關產品:丙二酰化泛抗體PTM-901,丙二酰化泛抗體偶聯樹脂PTM-904應用:Western Blot,Immunoaffinity Chromatography.來自都柏林圣三一學院和GSK的研究人員合作,首次關注了巨噬細胞-炎癥反應-代謝-丙二酰化修飾之間的密切關系。研究人員通過對小鼠骨髓來源的巨噬細胞進行脂多糖(LPS)處理。在LPS處理下,巨噬細胞中丙二酰輔酶A含量顯著上升,并激活細胞內蛋白乙酰化修飾。研究者進行丙二酰化修飾組學分析(修飾組學應用丙二酰化修飾泛抗體樹脂,相關產品),共鑒定到412個蛋白上的843個發生了丙二酰化修飾的位點。 02Cell Death & Disease:P53 β-羥基丁酰化修飾減弱其腫瘤抑制功能相關產品:β-羥基...
發布時間: 2019 - 04 - 25
解讀:景杰學術評述:范國強 教授 (河南農業大學)編者按:隨著蛋白質組學技術的發展,翻譯后修飾研究成為近年來炙手可熱的研究新熱點,在癌癥、疾病機理、免疫、植物生理等領域廣泛運用。近日蛋白質組學Top期刊MCP上發表河南農業大學范國強教授課題組的最新成果,研究通過對植原體感染的毛泡桐進行了乙酰化修飾組學和琥珀酰化修飾組學分析,首次從蛋白質翻譯后修飾的角度闡述叢枝病的發生機理。我們有幸邀請到文章通訊作者范國強教授對文章進行評述,分享開展研究的思路與科研價值。泡桐樹原產于我國,迄今已有超過2000年栽培歷史,既有很高的園林觀賞價值,又可用以制作家具、樂器等實現經濟價值。由植原體侵染所引起的叢枝病是泡桐樹分布最廣泛的一種病害,它可以直接導致泡桐的死亡,從而造成嚴重的經濟損失。植原體是一類不具有細胞壁的原核生物,屬硬壁菌門(Firmicutes), 柔膜菌綱(Mollicutes), 由于缺乏侵染泡桐的植原體基因組信息,關于侵染過程的病原菌-寄主互作機制研究較為缺乏。隨著組學技術的發展,越來越多的證據顯示在植原體侵染的過程中,泡桐可以通過在轉錄,翻譯,代謝等層面調節體內的代謝過程來實現寄主存活的目的。然而,蛋白質的翻譯后修飾是否在這個過程中發揮作用,目前知之甚少。蛋白質的翻譯后修飾與植物病理,植物生理等都有密切的關系。尤其賴氨酸乙酰化,琥珀酰化等酰化修飾類型,在代謝過程中發揮重要的...
發布時間: 2019 - 04 - 22
景杰學術/解讀鉻是一種重要的重金屬,已廣泛應用于工業,如電鍍,木材防腐,鋼鐵合金生產,皮革鞣制和色素沉淀等。六價鉻Cr(VI)為吞入性毒物/吸入性極毒物,易被人體吸收,可通過消化、呼吸道、皮膚及粘膜侵入人體,長期或短期接觸或吸入時有致癌危險,對環境有持久危險性。目前,處理Cr(VI)污染的最有效方法是將Cr(VI)轉化為毒性低得多的三價鉻[Cr(III)],除各種化學或生物學方法外,通過微生物進行生物修復是一種備受期待的污染處理策略。Shewanella oneidensis MR-1,是一種異化金屬還原菌。它能夠在有氧或厭氧條件下將Cr(VI)還原為Cr(III)。湖南大學環境科學與工程學院楊朝暉課題組與中國科學院城市環境研究所肖勇課題組等,運用TMT標記方法結合高通量質譜的方法,通過比較未暴露與長期暴露于Cr(VI)的S. oneidensis MR-1,研究揭示了該微生物在長期Cr(VI)脅迫下的還原作用和抗性機制,有助于我們通過長期適應環境進行有效的生物修復和環境風險評估。研究成果近日發表在Environment International (IF=7.297)雜志上。景杰生物為該研究的蛋白質組學定量檢測與分析提供了技術支持。研究速讀1. 樣本策略與微生物的培養本研究使用的菌株是S. oneidensis MR-1,一組不加入Cr(VI),另一組則加入Cr(VI)...
發布時間: 2019 - 04 - 19
先天免疫應答的激活對于維持免疫穩態和消除入侵病原體至關重要,其涉及多種信號傳導途徑調節和翻譯后修飾。PTM是基因表達調控的組成部分,迄今為止,已經鑒定了 200種不同的PTM,其影響信號調節的不同方面。 PTM還在先天免疫應答期間充當細胞信號轉導的關鍵調節作用。除了已經在細胞信號傳導途徑中廣泛闡明的常規PTM(例如磷酸化和泛素化)之外,其他非常規PTM(例如乙酰化、琥珀酰化、丙二酰化等)越來越多地被證明可以控制先天免疫和炎癥反應。2019年3月6日,曹雪濤等人在Journal of Experimental Medicine雜志在線發表題為“KAT8 selectivelyinhibits antiviral immunity by acetylating IRF3”的文章,該文章揭示了KAT8和IRF3賴氨酸乙酰化在抑制抗病毒先天免疫中的關鍵作用。為了確定MYST家族蛋白在抗病毒先天免疫中的潛在作用,研究人員使用針對5個MYST成員(KAT5,KAT6A,KAT6B,KAT7和KAT8)的siRNA進行功能篩選,以觀察對小鼠腹腔巨噬細胞中IFN-β產生的影響。 僅發現KAT8的敲低能顯著增強由水皰性口炎病毒引發的IFN-β的產生。此外,骨髓來源的DC中的KAT8缺乏增加了由VSV,SeV或HSV-1感染誘導的IFN-α和IFN-β的mRNA和蛋白質水平,但不增...
發布時間: 2019 - 03 - 11
丙二酰化是于2011年被首次發現的發生在賴氨酸上的一種進化保守的蛋白質翻譯后修飾(PTM)類型。它的發生依賴于丙二酰輔酶A將丙二酰基團添加到賴氨酸并將其電荷從+1更改為?1。這一變化有可能破壞賴氨酸與其他氨基酸的靜電相互作用并改變蛋白質構象,甚至可能影響其與靶蛋白的結合。盡管丙二酰化已經被證實存在于多種代謝途徑中,比如脂肪酸合成和氧化,線粒體呼吸和糖酵解等等。然而,更深入的丙二酰化修飾相關生理功能還鮮有報道。近日,來自都柏林圣三一學院等機構的研究人員在國際專業學術期刊Nature Communications上發表論文,首次關注了巨噬細胞-炎癥反應-代謝-丙二酰化修飾之間的密切關系。研究人員通過對小鼠骨髓來源的巨噬細胞進行脂多糖(LPS)處理并進行丙二酰化修飾組學分析,共鑒定到412個蛋白上的843個發生了丙二酰化修飾的位點。尤其值得注意的是,作者鑒定到GAPDH上的賴氨酸213位點發生丙二酰化修飾。正常情況下,GAPDH結合并抑制幾種炎癥相關mRNA的翻譯,包括編碼TNFα的。一旦GAPDH發生丙二酰化修飾,其與編碼TNFα的mRNA分離,促進翻譯。因此這項研究首次識別到丙二酰化可作為調節GAPDH與mRNA之間的結合來促進炎癥的關鍵信號。景杰生物作為蛋白質組學、蛋白質修飾組學的領跑者,承擔并完成項目中的丙二酰化修飾組學定量,以高質量的組學技術服務助力研究工作。 研究精...
發布時間: 2019 - 03 - 11
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