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食管鳞状细胞癌(Esophageal Squamous Cell Carcinoma, ESCC),是发生于食管,向鳞状上皮分化的恶性肿瘤,占食管癌的绝大多数。预防措施不足和治疗技术不足导致五年生存率低下,迫切需要新的药物用于ESCC的预防或治疗。阿托伐他汀(Atorvastatin)是他汀家族的成员,是甲羟戊酸途径中3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A(HMG-CoA)还原酶的抑制剂,已被用于降低胆固醇水平。越来越多的证据显示,他汀类药物还可以降低癌症的发病率。但是,他汀类药物的抗肿瘤机制尚未完全阐明。近日,郑州大学基础医学院刘康栋教授在国际知名学术期刊Aging在线发表最新研究成果,研究证实了阿托伐他汀可抑制PDX模型中ESCC肿瘤的生长,并进一步运用蛋白质组学和磷酸化组学(景杰生物提供),深入阐释了阿托伐他汀抑制食管鳞状细胞癌细胞增殖的潜在机理。阿托伐他汀可抑制Ras信号通路、cAMP和Rap1信号通路。磷酸化蛋白质组结果表明,阿托伐他汀治疗后ERKT185 / Y187,CDK1T14和BRAC1S1189磷酸化介导的Th17细胞分化,Gap连接和铂类药物耐药途径被下调。1阿托伐他汀抑制ESCC细胞增殖为了评估阿托伐他汀对ESCC生长的影响,研究者用不同浓度的阿托伐他汀处理了KYSE150和KYSE450细胞。结果表明,阿托伐他汀显著减弱了ESCC细胞的生长,而对正常食...
发布时间: 2019 - 11 - 27
翻译后修饰(Post-translational modification, PTM)是指蛋白质在翻译后的化学修饰,越来越多的研究发现,许多重要的生命活动不仅与蛋白质的丰度相关,更重要的是被各类PTM所调控。随着表观遗传学与生物学领域的深入研究,一系列新的酰化类型,如丙酰化、丁酰化、巴豆酰化、琥珀酰化、丙二酰化、戊二酰化、二羟基异丁酰化、三羟基丁酰化、苯甲酰化、乳酸化等被陆续发现,广泛地存在生物体内,与炎症、代谢疾病、肿瘤等疾病密切相关,极大的扩展了人们对代谢调控、信号转导等生命活动的认识。赖氨酸丙酰化(Lysine Propionylation,Kpr)是一种可逆的、广泛分布的翻译后修饰类型,在真核生物和原核生物中均起重要的调控作用。已有研究报道赖氨酸丙酰化在细菌的整体代谢调控网络和代谢酶的活性中起重要作用【1】,并且可能与精子生成与精子功能的发挥密切相关【2】,然而,赖氨酸丙酰化在光合有机体中的程度和功能尚不清楚。近日,中国科学院水生生物研究所的葛峰研究团队在国际专业学术期刊International Journal of Molecular Sciences上发表了丙酰化修饰最新研究成果。研究首次对丙酰化在光合作用生物——蓝藻中的调控功能展开研究,揭示了丙酰化修饰新的生物学功能:参与光合作用和新陈代谢调控,为丙酰化调控的功能范围提供了新的见解。1鉴定Synechoc...
发布时间: 2019 - 11 - 27
种子萌芽是一个复杂的生理过程,从摄取水分开始到胚轴延伸结束,在此过程中,种子的胚细胞会经历从静息代谢到活跃代谢状态的程序性转变。水稻(Oryza sativa)是植物研究中的经典模式生物,针对水稻种子萌芽已经在转录组,代谢组和蛋白组水平上进行了深入研究,但是该过程中的翻译后修饰研究目前还不是很多。泛素化是一种普遍存在的翻译后修饰(PTM),它指的是由泛素激活酶(E1),泛素结合酶(E2)和泛素连接酶(E3)依次催化并最终将泛素(Ub)结合到其底物上来发挥功能。泛素化修饰可以通过调节蛋白的转运、活性和降解等功能来协调植物几乎所有的生长和发育过程。2019年11月2日,湖北大学生命科学学院生物催化与酶工程重点实验室杨平仿教授在Plant Journal上发表题为Quantitative Ubiquitylomics Approach for Characterizing the Dynamic Change and Extensive Modulation of Ubiquitylation in Rice Seed Germination的论文,研究者对水稻种子萌芽过程中的泛素化修饰组以及蛋白组进行研究,找到关键调控通路并进行验证。本篇研究不仅揭示了水稻种子萌芽过程中泛素化以及蛋白组的调控,更扩展了我们对种子萌发过程中这一关键翻译后修饰的理解。景杰生物作为共同署名单位之一,参与了其中...
发布时间: 2019 - 11 - 13
弓形虫(Toxoplasma gondii)是一种能够感染所有温血动物的细胞内寄生虫,它所引起弓形虫病是世界上最普遍的人畜共患病之一。弓形虫主要侵入有核细胞,直接造成大量细胞溶解和组织功能障碍,因此给免疫系统受损的病人和接受免疫抑制治疗的病人带来巨大威胁。此外,弓形虫还能穿过胎盘屏障,严重威胁孕妇和新生儿健康。早期研究发现,蛋白质翻译后修饰(PTM)广泛存在于弓形虫体内,通过调控蛋白质的结构和功能影响弓形虫的增殖,运动和致病力。2019年11月,沈阳农业大学陈启军教授课题组在蛋白质组学Top期刊Molecular & Cellular Proteomics上以封面文章的形式在线发表了题为Global lysine crotonylation and 2-hydroxyisobutyrylation in phenotypically different Toxoplasma gondii parasites的论文。作者利用两种具有不同增殖模式和致病性的弓形虫虫株(RH和ME49),绘制出迄今为止最全面的弓形虫赖氨酸巴豆酰化和2-羟基异丁酰化修饰图谱。研究者发现致病力强、繁殖快的弓形虫虫株(RH)发生修饰的水平明显高于致病力弱、繁殖慢的弓形虫虫株(ME49),提示蛋白质翻译后修饰在虫株致病力调控中发挥着重要作用。该研究不仅加深了研究者对人畜共患弓形虫病分子调控机制的理解,并且...
发布时间: 2019 - 11 - 01
阿尔茨海默症(AD)是一种起病隐匿的进行性发展的神经系统退行性疾病,没有治愈的方法,也没有预防或逆转其症状的药物,因此揭示疾病早期的生理分子变化,对阿尔茨海默症的预防与认知尤其重要。星形胶质细胞,在神经元之间清除β淀粉样蛋白(Aβ),但如果清除过程出错,淀粉样蛋白堆积在神经元周围,导致形成典型的淀粉样蛋白斑块和神经细胞退化,这是阿尔茨海默症的重要病理特征。然而,其确切的潜在分子机制仍有待阐明。近日,清华大学深研院张雅鸥教授团队于国际专业学术期刊Cellular and Molecular Life Sciences(IF=7.014)发表最新成果,研究揭示了乙酰化和巴豆酰化在NEAT1介导的基因表达调控中的不同作用,为NEAT1在基因表达和AD病理学中的表观遗传调控机制提供了依据。该研究中的乙酰化与巴豆酰化修饰检测定量由景杰生物提供了技术支持。NEAT1( Nuclear Paraspeckle Assembly Transcript 1 ) 是一种长约3.2kb的长链非编码RNA(lncRNA),它主要富集于细胞核中,是形成与维持细胞核亚结构paraspeckle的关键非编码RNA。目前,NEAT1已被证明参与了许多疾病的发展过程,如黄体形成、乳腺发育、癌症、病毒感染和自身免疫性疾病。此外,神经退行性疾病(如亨廷顿氏病和多发性硬化症)也存在NEAT1失调。但是,NEAT...
发布时间: 2019 - 08 - 30
S-亚硝基化(S-nitrosylation)是一种基于氧化还原的蛋白质翻译后修饰,可调节多种生理和病理过程。类似于其他翻译后修饰,S-亚硝基化可通过改变蛋白构象,稳定性,亚细胞定位,生物化学活性和蛋白质-蛋白质相互作用的来调节蛋白的功能。一氧化氮(NO)是涉及动植物的各种发育过程和应激反应的关键信号分子,NO的主要生物活性通过S-亚硝基化反应将NO基团共价加到蛋白质的活性半胱氨酸巯基上形成S-亚硝基硫醇来实现。在高等植物对生物胁迫和非生物胁迫响应中,活性氧(ROS)和NO的爆发及其相互调节对于早期信号传导至关重要,其中S-亚硝基化已经显示出调节参与ROS稳态的关键酶的活性。S-亚硝基化和脱亚基化的动态过程主要由细胞内S-亚硝基谷胱甘肽(GSNO)的水平调节,GSNO可以被高度保守的GSNO还原酶(GSNOR)不可逆转地降解。2019年7月,山东农业大学史庆华教授课题组在国际权威期刊Plant and Cell Physiology发表了题为:Unravelling GSNOR-mediated S-nitrosylation and multiple developmental programmes in tomato plants的最新研究成果。图1. GRNOR介导的番茄植株发育作者运用蛋白质组学、S-亚硝基化修饰组学技术结合相应的生理生化实验方法,获得GSNOR介导的表型和...
发布时间: 2019 - 08 - 05
2019年7月23日,蛋白质组学top期刊Mol Cell Proteomics发表了中国科学院上海生物科学研究所植物生理与生态研究所赵国屏院士、赵维研究团队琥珀酰化修饰组学的文章,研究揭示了ScCobB2介导的链霉菌蛋白质合成和碳代谢调控机制。在本文的土壤链霉菌模型中,研究人员用生物化学方法将sirtuin样蛋白ScCobB2定义为去琥珀酰化酶。将∆ScCobB2与野生型菌体通过LC-MS/MS分析,结果表明在∆ScCobB2细胞中至少有114个蛋白存在明显的高琥珀酰化修饰调控,涵盖蛋白生物合成和碳代谢两种主要途径。此研究首次在细菌中发现了一种特异性的去琥珀酰化酶,并证明其在S. coelicor的多个生物学过程中具有关键的调控作用,为后续在其他微生物中琥珀酰化调控的研究奠定了基础。景杰生物为该文章的合作单位。蛋白质翻译后修饰(PTM)在细胞进程调控中扮演至关重要的角色,通过改变蛋白质的性质,如结构、稳定性、复杂的形成或酶活性而发挥作用。蛋白质中的20种氨基酸,赖氨酸是最常见的共价修饰的目标之一,可发生诸如泛素化,乙酰化,丙酰化, 丙二酰化, 巴豆酰化等修饰。通过这些修饰,含有赖氨酸的蛋白调控作用被大大拓宽。作为一个在真核生物中最近发现的蛋白质翻译后修饰,赖氨酸琥珀酰化修饰吸引了越来越多的关注,其功能涉及一些重要的细胞进程包括分解代谢,β-氧化和生酮作用。然而,由于在微...
发布时间: 2019 - 08 - 05
组蛋白是染色质基本结构核小体的重要组成部分,组蛋白上发生的多种诸如甲基化、乙酰化、磷酸化、巴豆酰化、琥珀酰化等修饰在肿瘤发生、个体发育、衰老等多种生理病理过程中都发挥着关键调控作用,是表观遗传学研究的核心热点。目前已报到的组蛋白修饰位点以及种类已经超过了400种。对组蛋白修饰的深入研究也越来越多的揭示组蛋白修饰在多种调控场景中的重要作用。2019年3月,Nature报道了来自美国西奈山医学院研究者关于组蛋白新型修饰5-羟色胺化,揭示了神经递质5-羟色胺能够进入细胞核使组蛋白发生5-羟色胺化,进而调控基因表达。 同月,Nature杂志报道了洛克菲勒大学David Allis教授团队联合普林斯顿大学Tom W. Muir教授团队在致癌组蛋白(oncohistone)方面的工作,揭示了完整的人类致癌组蛋白突变谱。证明了组蛋白序列点突变与肿瘤发生的关联。 对于组蛋白修饰的研究,在过去的20多年中,研究者应用LC-MS/MS生物质谱等不同的方法发现了组蛋白上超过20余种的修饰类型的存在;这些修饰不仅存在于组蛋白的游离N端,同时也有在组蛋白核心内部区域的位点被报道有修饰的发生,这些修饰通过直接或间接的方式影响染色质结构并招募特定的染色质结合蛋白实现基因表达调控。日前,来自上海科技大学的高冠军课题组与清华大学戴俊彪课题组共同在国际知名期刊Developmental&...
发布时间: 2019 - 08 - 05
近日,New Phytologist( IF=7.299 )在线发表了浙江大学园艺系卢钢教授团队和澳大利亚Newcastle大学环境和生命科学学院阮勇凌教授团队合作的最新研究成果Evidence for a specific and critical role of mitogen-activated protein kinase 20 in uni-to-binucleate transition of microgametogenesis in tomato。该研究发现SIMPK20在花粉发育单核到双核的的转化过程发挥重要功能,其中蛋白质组学技术为揭示具体的调控机制提供分析基础。丝裂原活化的蛋白激酶(MAPKs)调节植物生长的各个环节,然而其在植物生殖发育过程中的潜在功能现在知道的还不是很清楚。本篇文章针对SIMPK20这种植物特异性的D型MAPK展开研究。研究者首先运用CRISPR/Cas9或RNAi技术敲除或敲低SIMPK20,研究结果表明花粉的生存能力受到显著抑制。进一步转录组和蛋白组分析发现SIMPK20敲除后显著减少番茄中控制糖和生长素代谢的蛋白表达并且扰乱了花粉发育过程中单核到双核的转化。野生型 (WT) 和 CR-9 型番茄雄蕊中DEGs的表达分析最后研究者通过蛋白-蛋白互作分析证明SIMPK20可能通过调控下游蛋白SIMYB32来促...
发布时间: 2019 - 06 - 24
2019年6月,国际专业学术期刊 Science of the Total Environment(IF =4.610)在线发表了山东农业大学王金信教授团队题为Unravelling mesosulfuron-methyl phytotoxicity and metabolism-based herbicide resistance in Alopecurus aequalis: Insight into regulatory mechanisms using proteomics的最新研究成果。文章通过蛋白质组学+靶向蛋白质组学PRM验证等方法,揭示了作物生产中杂草植物对除草剂耐药性的机制,为农业领域提高作物产量提供一定的指导意义。 杂草植物对全世界的作物生产带来了严重的威胁,其进化出的非靶向位点依赖的抗性(NTSR)是一种研究较少的多基因特征,使得杂草植物对于除草剂具有非常强的抗性。已有的研究表明细胞色素P450s能提高甲基二磺隆(Mesosulfuron-methyl)这种高效除草剂的代谢速率进而可能在NTSR 中发挥作用,但更深入的机制现在知道的并不多。山东农业大学王金信教授团队运用iTRAQ蛋白质组学定量技术针对没有抗性和有抗性的看麦娘这种杂草进行研究,差异蛋白分析结果表明除草剂会造成杂草植物在光合作用、氧化还原平衡等过程的损伤。相比之下,抗...
发布时间: 2019 - 06 - 21
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