時間：2017-05-02

        4月28日，國際學術期刊Journal of Biological Chemistry在線發(fā)表了中國科學院分子細胞科學卓越創(chuàng)新中心/生物化學與細胞生物學研究所王恩多研究組的最新研究成果：“Acetylation of lysine ε-amino groups regulates aminoacyl-tRNA synthetase activity in Escherichia coli”。

        氨基酰-tRNA合成酶（aminoacyl-tRNA synthetase，aaRS）催化氨基酸和對應的tRNA底物之間的酯化反應，生成氨基酰-tRNA （aminoacyl-tRNA，aa-tRNA），為在核糖體上進行的蛋白質合成提供原料?；诖呋Y構域和氨基?；磻趖RNA末端核糖上發(fā)生位置的異同，aaRS可以被分為I類和II類兩大類。亮氨酰-tRNA合成酶（leucyl-tRNA synthetase，LeuRS）、精氨酰-tRNA合成酶（arginyl-tRNA sythetase，ArgRS）屬于I類酶。已有報道表明，一些aaRS的磷酸化修飾可參與大腸桿菌的耐藥機制或哺乳動物細胞的氧化應激等信號通路，但是鮮見關于aaRS上其它類型的翻譯后修飾（如乙?；揎棧┑纳钊胙芯?。

        蛋白質組學分析表明，來自大腸桿菌(Escherichia coli)到人類(Homo sapiens)的aaRS都具有乙?；揎?，且一些被鑒定到具有乙?；揎椀馁嚢彼釟埢潜Ｊ氐摹Ｔ谕醵鞫嘌芯繂T的指導下，博士研究生葉青等人研究了大腸桿菌中aaRS的乙酰化修飾對酶活力帶來的影響。他們通過質譜鑒定獲得了大腸桿菌體內LeuRS (EcLeuRS)和ArgRS (EcArgRS)乙酰化修飾的位點信息；利用谷氨酰胺(glutamine，Glu)掃描（Glu scanning，模擬具有乙酰化修飾的Lys）發(fā)現EcLeuRS上的3個位點(Lys619、Lys624和Lys809)和EcArgRS上的2個位點(Lys126和Lys408)對酶的催化活力具有重要作用；使用pAcKRS系統(tǒng)，獲得了定點插入ε-氨基乙酰化的賴氨酸(Nε-acetyl-L-lysine，Ac-Lys)的EcLeuRS和EcArgRS。他們在分析以上乙?；揎椀拿傅男再|后，發(fā)現以上Lys殘基的乙酰化修飾的酶降低了氨基酸的活化活力和酶與對應tRNA之間的親和力，使酶的氨基酰化活力降低或喪失。此外，他們通過體外實驗發(fā)現，一種被報道可以在原核細胞中化學修飾乙?；鞍踪|的高能化合物乙酰磷酸(acetyl-phosphate，AcP)和沉默信息調節(jié)因子2相關酶(silent information regulator 2-related enzymes，Sirtuin)家族的去乙?；窩obB可能參與乙酰化和去乙?；揎桬cLeuRS和EcArgRS的調節(jié)中。以上研究結果揭示了乙?；揎棇aRS氨基?；盍撛诘恼{節(jié)功能，首次提出乙?；揎椏赡茏鳛橐环N翻譯后水平的開關控制aaRS的活力，從而影響蛋白質翻譯過程。

        該項研究獲得國家科技部、國家自然科學基金、中國科學院等的經費資助。數據收集工作得到生化與細胞所公共技術服務中心的支持。

AcP和CobB通過調控aaRS的乙酰化和去乙?；揎椪{節(jié)它的氨基?；盍?/p>

一定的生理條件下AcP通過上調aaRS的乙酰化水平，關閉酶活性；而乙?；揎椏赏ㄟ^CobB的去乙酰化使aaRS恢復活性。

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Silusyne乙?；?/a>

網址: 王恩多研究組發(fā)現乙?；揎椏烧{控大腸桿菌中氨基酰 http://www.gysdgmq.cn/newsview1551158.html