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國自然研究新寵:O-GlcNAc糖基化修飾 | 應用思路盤點

2022-09-30 09:55 作者:中科新生命  | 我要投稿


O-GlcNAc糖基化修飾是指在蛋白質的絲氨酸和/或蘇氨酸殘基上僅添加一個單糖修飾,它通過影響蛋白質穩(wěn)定性、亞細胞定位、活性等調控細胞周期、凋亡等多種關鍵的細胞生物學過程,進而調控機體的生理、病理等過程。近些年,關于O-GlcNAc糖基化修飾的高質量研究論文不斷發(fā)表,而且在國家自然科學基金的資助項目中,O-GlcNAc糖基化修飾的相關項目也有不少,O-GlcNAc糖基化修飾已成為當前生命科學和基礎醫(yī)學研究的熱點之一。

那么O-GlcNAc糖基化修飾如何發(fā)文呢?今天為大家整理了O-GlcNAc糖基化修飾相關的高分文章,有助于大家了解O-GlcNAc糖基化修飾的研究思路,為您的研究增加新的亮點。


實驗設計一

層層深入,修飾功能機制深度挖掘

整體方案:O-GlcNAc修飾組學分析+修飾驗證+功能驗證

應用方向:醫(yī)學疾病機制研究

文獻題目Quantitative chemoproteomics reveals O-GlcNAcylation of cystathionine γ-lyase (CSE) represses trophoblast syncytialization(點擊閱讀)

發(fā)文期刊Cell Chemical Biology

影響因子9.039

研究領域生殖發(fā)育

發(fā)文日期2021.06

研究背景:已知母體O-GlcNAc糖基化修飾缺陷將導致多種妊娠不良事件,如子癇、先兆流產等。滋養(yǎng)層細胞的合胞化是胚胎早期發(fā)育的關鍵時期,但O-GlcNAc修飾對其具體調控機制并不清楚。

研究結果本研究通過O-GlcNAc蛋白修飾組學分析了滋養(yǎng)細胞合胞化過程中修飾蛋白的動態(tài)變化,發(fā)現(xiàn)此過程中O-GlcNAc修飾顯著上調胱硫醚γ-裂解酶 (CSE),且滋養(yǎng)細胞合胞化過程中,CSE的第138位絲氨酸被快速的O-GlcNAc修飾,該修飾增加了CSE的活性和H2S產量,進一步通過H2S分子阻礙了雄激素受體(AR)的二聚體過程,從而控制滋養(yǎng)細胞合胞化過程。研究者還在臨床樣本中證實CSE的O-GlcNAc水平異常升高與患者胎盤中的合胞化水平不足密切相關。

發(fā)文思路

實驗設計二

多修飾組學聯(lián)合crosstalk

整體方案:O-GlcNAc修飾組+磷酸化修飾組+生信聯(lián)合

眾所周知,磷酸化修飾發(fā)生在蛋白質的Ser/Thr氨基酸,O-GlcNAc糖基化修飾也同樣發(fā)生在蛋白質的Ser/Thr,目前研究發(fā)現(xiàn)O-GlcNAc糖基化與磷酸化crosstalk共同調控蛋白質的功能,其具體作用方式如下圖中所示。所以當您的研究領域中磷酸化修飾已被研究、想提高文章新穎性、增加文章亮點時,O-GlcNAc糖基化修飾+磷酸化修飾無疑是您的錦囊妙計。

應用方向:農業(yè)發(fā)育研究

文獻題目The Protein Modifications of O-GlcNAcylation and Phosphorylation Mediate Vernalization Response for Flowering in Winter Wheat

發(fā)文期刊Plant Physiology

影響因子8.4

研究領域植物生長發(fā)育

發(fā)文日期2019.07

研究背景:已知O-GlcNAc糖基化和磷酸化分別在多種生物學過程發(fā)揮重要的作用,且O-GlcNAc可以影響磷酸化的狀態(tài)。但他們在植物中響應外界環(huán)境信號時的協(xié)同作用知之甚少。

研究結果本文探究了O-GlcNAc糖基化修飾在春化過程中的作用,并分析了O-GlcNAc糖基化和磷酸化蛋白在春化反應中的動態(tài)分布。結果發(fā)現(xiàn)O-GlcNAc糖基化修飾影響了春化反應,進而改變VRN基因的表達,從而影響了開花。O-GlcNAc糖基化組學和磷酸化組學分別鑒定出多種不同O-GlcNAc蛋白和磷酸化蛋白,其參與了不同的信號通路。此外,研究發(fā)現(xiàn)31個春化相關的蛋白被鑒定為同時發(fā)生磷酸化和O-GlcNAc糖基化修飾,其中3%的蛋白上兩種修飾發(fā)生在同一個修飾位點,其余97%共同調控蛋白功能。發(fā)生共修飾的TaGRP2(O-GlcNAc (S87)和磷酸化(S152)),位點突變影響了TaGRP2在體外與TaVRN1的結合。綜上所述,關鍵途徑節(jié)點上的O-GlcNAc糖基化修飾和磷酸化的動態(tài)網絡調節(jié)小麥春化反應并介導開花。

發(fā)文思路


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