復旦大學趙世民、徐(xu)薇、徐(xu)彥輝團(tuan)隊通(tong)過近5年的(de)持續研(yan)究發現(xian),tRNA合成酶除了識別氨基酸和激活(huo)tRNA在蛋白質(zhi)合成中扮(ban)演(yan)功(gong)能(neng)外(wai),還具有修飾蛋白質(zhi)賴氨酸的(de)功(gong)能(neng)。相關研(yan)究成果日前在線發表于《細胞代(dai)謝(xie)》。
氨(an)基酸(suan)除參與(yu)蛋白(bai)質合成(cheng)外,眾多(duo)氨(an)基酸(suan)還參與(yu)不同的(de)重要信號通路調控。但氨(an)基酸(suan)如(ru)何(he)被(bei)感知(zhi)、tRNA合成(cheng)酶如(ru)何(he)參與(yu)氨(an)基酸(suan)的(de)感知(zhi)和信號傳導,長(chang)期未能被(bei)破(po)解。
研究(jiu)人員發(fa)現(xian),tRNA合(he)(he)(he)成(cheng)酶除了識別氨(an)(an)(an)(an)(an)基(ji)(ji)酸(suan)(suan)(suan)(suan)和激活(huo)tRNA在(zai)蛋(dan)白(bai)(bai)質合(he)(he)(he)成(cheng)中扮演功(gong)能外,還具有修(xiu)(xiu)(xiu)飾(shi)蛋(dan)白(bai)(bai)質賴氨(an)(an)(an)(an)(an)酸(suan)(suan)(suan)(suan)的(de)(de)(de)(de)功(gong)能。當細胞內(nei)某種氨(an)(an)(an)(an)(an)基(ji)(ji)酸(suan)(suan)(suan)(suan)水平升高的(de)(de)(de)(de)時候,此氨(an)(an)(an)(an)(an)基(ji)(ji)酸(suan)(suan)(suan)(suan)會結(jie)(jie)合(he)(he)(he)其(qi)對(dui)應的(de)(de)(de)(de)tRNA合(he)(he)(he)成(cheng)酶,生成(cheng)活(huo)性(xing)(xing)中間體氨(an)(an)(an)(an)(an)酰(xian)(xian)AMP。同時,發(fa)現(xian)氨(an)(an)(an)(an)(an)基(ji)(ji)酸(suan)(suan)(suan)(suan)還促進(jin)了氨(an)(an)(an)(an)(an)酰(xian)(xian)tRNA合(he)(he)(he)成(cheng)酶與特定(ding)的(de)(de)(de)(de)胞內(nei)蛋(dan)白(bai)(bai)質相互結(jie)(jie)合(he)(he)(he),并通(tong)過活(huo)性(xing)(xing)中間體氨(an)(an)(an)(an)(an)酰(xian)(xian)AMP修(xiu)(xiu)(xiu)飾(shi)蛋(dan)白(bai)(bai)質,把這個氨(an)(an)(an)(an)(an)基(ji)(ji)酸(suan)(suan)(suan)(suan)修(xiu)(xiu)(xiu)飾(shi)到(dao)底(di)物蛋(dan)白(bai)(bai)質的(de)(de)(de)(de)賴氨(an)(an)(an)(an)(an)酸(suan)(suan)(suan)(suan)上(shang)。被(bei)氨(an)(an)(an)(an)(an)基(ji)(ji)酸(suan)(suan)(suan)(suan)修(xiu)(xiu)(xiu)飾(shi)的(de)(de)(de)(de)蛋(dan)白(bai)(bai)質性(xing)(xing)質發(fa)生改變,將氨(an)(an)(an)(an)(an)基(ji)(ji)酸(suan)(suan)(suan)(suan)豐(feng)富(fu)程度的(de)(de)(de)(de)信(xin)(xin)息(xi)傳遞(di)給(gei)細胞信(xin)(xin)號(hao)網絡。研究(jiu)還發(fa)現(xian),修(xiu)(xiu)(xiu)飾(shi)到(dao)底(di)物蛋(dan)白(bai)(bai)質賴氨(an)(an)(an)(an)(an)酸(suan)(suan)(suan)(suan)上(shang)的(de)(de)(de)(de)氨(an)(an)(an)(an)(an)基(ji)(ji)酸(suan)(suan)(suan)(suan)至少可以被(bei)包括去乙酰(xian)(xian)化酶在(zai)內(nei)的(de)(de)(de)(de)一些(xie)去修(xiu)(xiu)(xiu)飾(shi)酶移除。
專家表示,這(zhe)項(xiang)研究為解釋氨基酸感知和信號(hao)傳導的問題打開(kai)了(le)新的窗口。基于這(zhe)些(xie)發現,人(ren)們將有(you)可(ke)能闡明(ming)不同(tong)(tong)氨基酸如何(he)特異調(diao)控(kong)不同(tong)(tong)信號(hao)通路(lu)、不同(tong)(tong)tRNA合成酶突變如何(he)導致不同(tong)(tong)人(ren)類疾病的機制,并開(kai)發全新的干預(yu)策略。