【表觀遺傳蛋白修飾專題】詳解賴氨酸巴豆酰化研究進展

隨著人們對蛋白質功能和生物學機制研究的逐步深入，蛋白質翻譯后修飾的重要性與日俱增。比如磷酸化、乙?；?、泛素化、琥珀?；确g后修飾是真核細胞生物調節蛋白質發揮生物學功能的重要方式，對發育、代謝、疾病等眾多過程均起到關鍵的調控作用。相比于磷酸化乙?；仍缫驯蝗耸熘男揎楊愋停?strong>賴氨酸巴豆?；↙ysine Crotonylation, Kcr）可以算是修飾領域的"晚輩"，其在2011年才由芝加哥大學趙英明教授研究團隊發現，刊發于*期刊Cell雜志，并被Cell雜志評選為2011年表觀遺傳領域的研究亮點。巴豆?；l現之初就引起了科學界的廣泛關注，短短5年時間，巴豆酰化的研究更是取得了長足發展，下面，小編就帶各位梳理下近些年巴豆酰化研究的熱點發現。
  
1.Identification of 67 histone marks and histone lysine crotonylation as a new type of histone modification.巴豆?；揎棻话l現
Cell, IF= 32.242, PMID: 21925322

 
摘要
前體蛋白是沒有活性的，常常要進行一個系列的翻譯后加工，才能成為具有功能的成熟蛋白。加工的類型是多種多樣的，一般分為四種：N-端fMet或Met的切除，二硫鍵的形成；化學修飾和剪切。這些翻譯后修飾具有重要的意義，通過這些修飾，蛋白上被加上小化學基團，比如乙?；淖饔檬菍⒁粋€乙?；蛭降降鞍踪|，這是一種常見的修飾模式，蛋白的功能因此大大被改變。在幾種氨基酸中，賴氨酸由于其非凡的化學反應活性，常常成為被修飾的目標。

 
1）本次研究在細胞中篩查出了67個新組蛋白修飾標記，并由此發現了一種新型組蛋白翻譯后修飾方式--賴氨酸巴豆酰化（Crotonylation) 修飾。
2）通過進一步的結構及基因組定位分析，證實了氨酸巴豆?；揎検且环N進化高度保守，且在生物學功能上*不同于組蛋白賴氨酸乙酰化 (Kac)的蛋白質修飾方式。
3）在人類體細胞和小鼠細胞基因組中，組蛋白Kcr分布于基因活性轉錄啟動區域或增強子上。在減數分裂后的細胞中，Kcr高豐度集中在性染色體上標記特異性基因，其中包括大量性染色體活性基因。
  
新研究報道了新型蛋白質琥珀?；揎椇蟀l現的又一種新型的蛋白質修飾方式----賴氨酸巴豆?；揎?，并闡述了其生物學功能。證明該修飾能與活性轉錄啟動區域和增強子密切作用，并與減數分裂后期細胞中性染色體的活性基因密切相關。這些研究發現對于深入了解蛋白的多項生物功能，以及蛋白翻譯后修飾對于蛋白功能的影響具有重要意義。