普健生物 http://kx.atagenix.cn/ 2022-05-27
蛋白质贯穿着我们的整个生命活动,可以说,它是各种功能的执行者,是生命活动能否有序、高效的进行的决定因素,而其中蛋白质翻译后修饰则起着主要的作用。
蛋白质翻译后修饰过程可以说是非常复杂的,它几乎参与了细胞生生命活动的所有过程,起到了极大的调控作用,有效增加了蛋白质的种类,使得其结构更复杂、调控更加地精确、作用行也变得更加的专一、功能也得到了极大的完善,可以说,人体内几乎50%~90%的蛋白质都是在发生翻译后修饰的。就目前已知的翻译后修饰种类来说,就有400多种,常见的主要是泛素化、磷酸化、乙酰化、SUMO化、甲基化以及糖基化。
甲基化
甲基化是一个从活性甲基化合物上将其甲基转移到其他化合物上的过程,是一种重要的蛋白质和核酸修饰方法,并且它还具备调节基因的表达与关闭的方式,是目前最常用的蛋白修饰方法之一。
就目前的研究表明,蛋白质甲基化可以调节目标蛋白分子内或分子间的相互作用,而且能够影响到他们与RNA之前的亲和力,从而影响到多种细胞的变化,如细胞定位、转录调节、核糖体装配、RNA加工等。蛋白甲基化与癌症、衰老、老年痴呆等许多疾病有着密切的关系,可以说是研究遗传学的重要内容之一。
近年来,甲基化修饰的作用越发明显,也使得其在修饰类蛋白中受到更多的关注。目前,最常见的甲基化修饰为DNA甲基化和组蛋白甲基化。
组蛋白甲基化
组蛋白甲基化是研究最多的一种甲基化方式。因为其组蛋白含有大量带正电荷的精氨酸和赖氨酸,更容易和带有负电荷的DNA分子相结合。每个核心组蛋白都是由一个球形结构域和暴露在核小体表面的N端尾区组成的,其N端氨基末端会发生多种共价修饰,包括磷酸化、乙酰化、甲基化、泛素化、糖基化、碳基化等。
而所谓的组蛋白甲基化指的是发生在H3和H4组蛋白N端精氨酸和赖氨酸残基上的甲基化,通过组蛋白甲基转移酶介导催化。①精氨酸甲基化有两种模式:单甲基化和双甲基化。②赖氨酸甲基化有三种模式:单甲基化、双甲基化或三甲基化。
组蛋白甲基化的性能主要表现在:异染色质形成、基因印记、X染色体失活和转录调控三个方面。对于绝大多数组蛋白来说,其共价修饰作用都是可逆的,我们可以在组蛋白下通过去甲基化酶作用消除甲基化。
因为甲基化修饰在细胞信号转导、基因功能以及遗传改变等方面发挥着重要的作用,所以甲基化特异性抗体的制备就显得异常的重要。甲基化抗体能够用来检测该蛋白在细胞受到刺激时的甲基化水平的变化情况,因此其也广泛应用于免疫学、生物化学、肿瘤学、蛋白质组学等生命科学中的研究。
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