沃尔特和伊莱扎·霍尔研究所 聚糖结合抗体的结构模型
信用:WEHI WEHI的研究人员描述了新的工具和方法来研究一种不寻常的蛋白质修饰，并获得对其在人类健康和疾病中的作用的新见解
这项关于某些糖如何修饰蛋白质的研究今天发表在《自然化学生物学》上
由WEHI研究员伊森·戈达德-博格副教授领导的这项工作为更好地理解肌肉萎缩症和癌症等疾病奠定了基础
一眼 WEHI的研究人员开发了新的工具和方法来确定“色氨酸甘露糖基化”这种不寻常的蛋白质修饰是如何影响疾病相关蛋白质的稳定性和功能的
这些工具已经被用于绘制这种蛋白质修饰在健康组织中的流行图
这项工作为进一步研究这种蛋白质修饰在肌营养不良和癌症等多种疾病中的作用奠定了基础
生物学中的“暗物质” 糖基化是蛋白质被糖修饰的过程
人类细胞表面约90%的蛋白质——以及细胞总蛋白质的一半——是由糖修饰的
这些修饰的范围可以从添加一个单一的糖，到长的复杂的聚合物链
它们被描述为生物学中的“暗物质”，因为它们的分布、可变性和生物学功能在很大程度上还没有被很好地理解
戈达德-博格副教授说，他的团队和更广泛的糖生物学领域正在共同努力，以更好地理解糖基化在健康和疾病中的作用
“有一系列疾病的特征是异常的细胞糖基化——正常糖基化模式的改变，”他说
“这些变化可能产生新的治疗策略，然而，在我们能够进一步开发靶向蛋白质糖基化的药物之前，需要更好地理解什么是‘正常’糖基化
" “这是一个类似于宇宙‘暗物质’的场景:我们知道所有这些蛋白质糖基化都存在于体内，但我们并不完全了解其组成和功能
" 揭示一个甜蜜的过程 糖基化通常发生在蛋白质的氮或氧原子上
然而，它也可以通过“色氨酸碳甘露糖基化”的过程发生在碳原子上
后一种蛋白质修饰尤其不为人所知，因此WEHI团队着手开发工具和方法来阐明生物“暗物质”的这一方面
“我们已经开发了一些方法，使研究人员能够轻松地在几乎任何他们想要的蛋白质上安装这种不寻常的修饰，使他们能够研究它对蛋白质稳定性和功能的影响，”戈达德-博格副教授说
“在这项工作中，我们已经表明色氨酸C-甘露糖基化的一个共同特征是稳定蛋白质
不同的、不相关的蛋白质一旦被修饰，看起来都更稳定
然而，我们也首次证明了一些蛋白质的功能可以被色氨酸甘露糖基化所调节
关于这个过程，显然还有很多需要学习的地方，现在我们有了进行这些研究的手段
" 绘制色氨酸C-甘露糖基化的流行图 戈达德-博格副教授说，他的团队开发的工具还能够在健康和患病组织中确定这种鲜为人知的蛋白质修饰的丰度，这将加强世界各地科学家绘制和理解健康和疾病中蛋白质糖基化的努力
“我们描述的方法结合了最先进的质谱技术和在WEHI产生的重组抗体工具，”他说
“我们已经报道了一些关于这种修饰在健康脑组织中流行的意想不到的结果
目前，我们正在将这一研究扩展到绘制人体大多数组织的修饰图，以更好地理解这种奇怪而奇妙的蛋白质糖基化形式的生物学，以及它在癌症和肌肉营养不良中的作用
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