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编译服务: 结核病防治 编译者: 李阳 编译时间: Oct 10, 2015 浏 览 量: 14

赖氨酸乙酰化是一种重要的蛋白质翻译后修饰形式,不仅能够通过改变DNA结合活性来改变基因的表达,还可以调控蛋白质间的相互作用、蛋白质活性以及mRNA稳定性等。以往有研究表明,乙酰化在原核及真核生物中均普遍存在,可以调控多种重要的生物进程,具有高度保守性。结核杆菌是肺结核的病原菌,人类公共健康的强大威胁成员之一。全球每年有900万新结核感染病例,约160万例死亡。已有研究表明结核杆菌存在赖氨酸乙酰化蛋白,因此推测结核杆菌蛋白质组中含有更多不为人知的乙酰化蛋白是非常必要的。

基于此,来自西南大学及北京市结核病胸部肿瘤研究所的研究人员合作开展了一项结核杆菌赖氨酸乙酰化修饰方面的研究,其相关成果于2015年2月发表在The International Journal of Biochemistry & Cell Biology上。

研究人员通过高分辨率的质谱分析结合乙酰化多肽的免疫亲和富集鉴定出位于658个乙酰化结核杆菌蛋白上的1128个乙酰化位点的存在, 是目前在细菌体内鉴定到的乙酰化蛋白最高记录。此外,GO分析表明这些乙酰化蛋白参与调控包括代谢及蛋白质合成在内的多种细胞进程,且在结核杆菌中鉴定到的20个乙酰化蛋白在大肠杆菌、沙门氏菌、枯草芽孢杆菌和链霉素菌中均有同源性,其中一些乙酰化位点在这几种细菌中存在高度保守性。

值得注意的是,结核杆菌中一些参与持久性、毒性和抗生素耐药性的蛋白(例如异柠檬酸裂解酶,一种参与结核杆菌中乙醛酸循环的核心成分)也存在乙酰化。而将异柠檬酸裂解酶乙酰化位点定点突变为谷氨酸后则会造成酶活性的降低,表明这些蛋白的乙酰化位点参与细胞进程的重要环节。

该研究首次提供了结核杆菌乙酰化的全谱,为研究该病原菌中乙酰化广泛的调控作用提供了线索,同时也可以作为研究赖氨酸乙酰化对结核杆菌代谢、持续力和毒性影响的基础。

  
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