來自清華大學生命科學學院的研究人員稱，他們開發(fā)出了一種“Clickable”探針分析大腸桿菌和果蠅中心細胞代謝中蛋白質(zhì)的谷胱甘肽化。這一重要的研究結(jié)果發(fā)布在11月19日的《Chemistry & Biology》雜志上。

論文的通訊作者為清華大學生命科學學院的鄧海騰（Yan Gao）教授，其主要研究領(lǐng)域為發(fā)展和應(yīng)用蛋白質(zhì)組學,代謝組學,和化學生物學的技術(shù)和方法。

蛋白質(zhì)上特定氨基酸殘基的可逆性翻譯后修飾，能有效地調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的功能；最常見的翻譯后修飾就是蛋白質(zhì)的磷酸化與去磷酸化。近年來，另一種重要的蛋白質(zhì)翻譯后修飾——谷胱甘肽化（Glutathionylation）日益引起人們的重視，即蛋白質(zhì)上的半胱氨酸殘基和谷胱甘肽（GSH）形成混合型二硫鍵。

早期的研究顯示，氧化應(yīng)激狀態(tài)能刺激體內(nèi)蛋白質(zhì)和GSH發(fā)生氧化反應(yīng)而產(chǎn)生大量谷胱甘肽化蛋白質(zhì)。所以過去人們一直側(cè)重研究谷胱甘肽化修飾在氧化應(yīng)激中的作用，并且發(fā)現(xiàn)它是細胞內(nèi)蛋白質(zhì)半胱氨酸巰基免受不可逆性氧化損傷的一種保護機制?，F(xiàn)在，越來越多的證據(jù)證實，蛋白質(zhì)谷胱甘肽化調(diào)控了包括能量代謝、信號轉(zhuǎn)導和蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài)等許多的細胞過程。全面分析谷胱甘肽化蛋白質(zhì)對于了解氧化還原調(diào)控的信號轉(zhuǎn)導具有至關(guān)重要的意義。

在這篇文章中研究人員報告稱，他們開發(fā)出了一種基于點擊反應(yīng)（click reaction）和蛋白質(zhì)組學的新方法在大腸桿菌和果蠅裂解物中富集和鑒別谷胱甘肽化蛋白肽，由此分別鑒別出了937和1,930個潛在的谷胱甘肽化蛋白肽。生物信息學分析顯示靠近負電荷氨基酸殘基的半胱氨酸殘基有較高頻率谷胱甘肽化。重要的是，他們發(fā)現(xiàn)大多數(shù)與代謝信號相關(guān)的蛋白質(zhì)都發(fā)生了谷胱甘肽化，在不同的物種間代謝酶的谷胱甘肽化位點高度保守。

新研究結(jié)果表明，這一谷胱甘肽類似物是一種可用來確定蛋白質(zhì)谷胱甘肽化特征的有用工具，在調(diào)控細胞代謝中發(fā)揮重要作用的代謝酶的谷胱甘肽化在物種間保守。