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蛋白質(zhì)甲基化PTM概述

 更新時(shí)間:2023-07-05 點(diǎn)擊量:1482

蛋白質(zhì)PTM是一種化學(xué)變化,涉及在蛋白質(zhì)合成后將結(jié)構(gòu)變化引入現(xiàn)有蛋白質(zhì)。根據(jù)它們在蛋白質(zhì)序列中特定基序的出現(xiàn),已經(jīng)鑒定出許多不同類型的酶促PTM,包括化學(xué)基團(tuán)(磷酸化和乙?;?、聚糖(糖基化)、多肽(泛素化和SUMO化)。每種類型的PTM都由其特定的酶或途徑催化,并對其靶蛋白表現(xiàn)出的功能作用(圖1)。迄今為止,已知200多種已知的PTM產(chǎn)生了巨大的蛋白形式。

因此,它們有助于廣泛的蛋白質(zhì)特性和行為。例如,磷酸化作為最常見的PTM之一,已被證明會影響蛋白質(zhì)的活性、穩(wěn)定性和定位。據(jù)報(bào)道,乙?;图谆绊懙鞍踪|(zhì)之間的相互作用、DNA結(jié)合和基因表達(dá),而糖基化負(fù)責(zé)蛋白質(zhì)折疊、運(yùn)輸和穩(wěn)定。泛素化是一種PTM,其靶向蛋白質(zhì)以供蛋白酶體降解,還可以調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)活性和定位。

此外,蛋白質(zhì)PTMs可以出現(xiàn)在組蛋白和非組蛋白中,因?yàn)榻M蛋白PTMs主要通過調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄來控制表觀基因組修飾,而非組蛋白PTM在調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)功能方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用,如蛋白質(zhì)穩(wěn)定性、活性、定位及其與其他分子的相互作用。


圖1 總結(jié)八種最常見的蛋白質(zhì)翻譯后修飾類型



在正常條件下,PTMs參與多種生物過程,如細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和細(xì)胞代謝。然而,研究表明,失調(diào)的PTM促進(jìn)了許多疾病的發(fā)展和進(jìn)展,包括癌癥、神經(jīng)退行性疾病和代謝紊亂。

在癌癥中,PTMs已被證明可以調(diào)節(jié)各種癌蛋白和腫瘤抑制劑,并控制參與腫瘤生長、侵襲和轉(zhuǎn)移的幾個(gè)關(guān)鍵信號通路。此外,PTMs在重塑腫瘤微環(huán)境中也發(fā)揮著重要作用,如細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的重塑和免疫調(diào)節(jié)。

  

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