蛋白质翻译后修饰(Protein post-translational modifications, PTM)是指蛋白质主干链或氨基酸侧链上共价键的断裂或生成,也称为共价修饰。这种修饰扩展了20种天然氨基酸的化学组成和信息,在各个方面对蛋白质产生重大影响,包括活性、稳定性、功能、结构、定位、运输、信号转导及其与伴侣生物分子之间相互作用的模式等。因...
泛素化修饰(Ubiquitylationmodification),是继前两期介绍的磷酸化、乙酰化修饰后的另一种细胞中常见的PTM。泛素化在蛋白质的定位、代谢、功能、调节和降解中起着十分重要的作用,通过作用于底物蛋白参与了细胞周期、增殖、凋亡、分化、转移、基因表达、转录调节、信号传递、损伤修复、炎症免疫等几乎一切生命活动的调控。泛素...
因其调控底物蛋白活性的特点,磷酸化修饰被称为蛋白质的功能“开关”,涉及几乎所有细胞过程中蛋白质在时间和空间尺度上的调节,如蛋白质活性、稳定性、构象、与其他生物分子的互作等,影响着包括细胞代谢、生长、分裂、分化、运动、细胞器运输、膜运输、肌肉收缩、免疫、学习和记忆等在内的每一个基本生命过程。 图1 蛋...
这种PTM参与了与生理和疾病相关的关键细胞过程,例如基因转录、DNA 损伤修复、细胞分裂、信号转导、蛋白质折叠、自噬和代谢等。乙酰化通过多种机制影响蛋白质功能,包括调节蛋白质稳定性、酶活性、亚细胞定位、与其他PTM的串扰以及控制蛋白质与蛋白或其他生物分子之间的相互作用。在往期内容中我们介绍了组蛋白乙酰化研究相关...
蛋白质甲基化是指通过将甲基从S-腺苷甲硫氨酸(SAM)转移至特定甲基受体而形成的蛋白修饰,通常发生于赖氨酸、精氨酸、组氨酸、天冬酰胺及谷氨酰胺的侧链,其中以赖氨酸和精氨酸的甲基化最为常见。与其他PTM类似,蛋白质甲基化也是一种可逆修饰。蛋白质甲基化修饰主要由生物酶介导,包括添加修饰的甲基转移酶和去除...
1. PTM的富集由于低化学计量,因此我们需要富集PTM蛋白,这通常是通过免疫沉淀(IP)技术实现的1-3。IP法利用抗体、蛋白结合域、金属离子亲和力和其他附着在固体支撑基质(如琼脂糖树脂)上的特异性结合来进行富集。这些亲和基质与靶蛋白或PTM结合,而复合体裂解物中的非靶蛋白则不会被捕获,并通过洗涤步骤去除。然...
泛素作为一个小蛋白,自身不仅可以发生泛素化,同样还可以发生其他PTM,如磷酸化、乙酰化等。研究表明,7个泛素赖氨酸残基中有6个可以被乙酰化。后续又陆续揭示了遍布泛素表面的大量磷酸化位点,包括Thr7、Thr12、Thr14、Ser20、Thr22、Thr55、Ser57、Thr66、Tyr59和Ser65。另外,对于底物氨基酸修饰位点的选择,...
据统计,哺乳动物的蛋白质组包含了数百万种独特的蛋白质形态,这种蛋白质的复杂性是由于约25,000个基因的基因组、将潜在的蛋白种类增加到100,000个的转录组、以及丰富的蛋白质翻译后修饰(PTM)。尤其是PTM, 几乎所有蛋白质都会被多个PTM修饰,因此相对于转录组和基因组,经过翻译后修饰的蛋白质都大幅增加了蛋白质组的...
1.PTM激活的degron 一种天然无活性的degron结构,通过添加一个或多个PTM进行修饰或以其他方式激活,最终导致蛋白质水解(Figure 1a)。 2.PTM失活的degron 一种去稳定基序,通过添加一个或多个PTM到蛋白质底物上的特定位点而失活,以抑制它们与蛋白质降解机制的相互作用(Figure 1b)。
本期带大家了解生命体内另一常见且复杂的PTM——糖基化修饰(Glycosylation)。糖基化是指将单糖或者寡聚糖(Glycans)连接到(通常为非糖的)生物分子上的过程。生物体内可以发生糖基化修饰不同的糖组,例如蛋白质、脂质以及近年来被报道的RNA都可以发生糖基化,形成不同的糖组。其中,发生糖基化的RNA主要是小非...