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酸碱度会影响磷酸化泛素的结构和功能

        近日,浙江大学医学院张纬萍副教授团队与中国科学院武汉物理与数学研究所唐淳研究员团队合作研究成果(Ubiquitin S65 phosphorylation engenders a pH-sensitive conformational switch)在《美国科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences, PNAS)上发表(http://www.pnas.org/content/early/2017/06/12/1705718114.abstract)。该研究发现泛素单体的S65被磷酸化后,呈现四种能够相互变化的构象,这四种构象的组成比例受酸碱度调节,变化最灵敏的酸碱度值范围为6.0~8.0;而且泛素单体的构象变化还影响到泛素链的四级结构,导致泛素能够与不同的靶蛋白结合,执行不同的功能。
        泛素在细胞内广泛存在,它通过与靶蛋白特异性地相互作用发挥功能。目前已知能与泛素结合的靶蛋白已达上千种,这些靶蛋白的结构和功能各异。泛素如何特异性识别如此众多的靶标,这一问题尚未完全阐明。2014年《自然》(Nature)杂志的一篇报道首次指出泛素S65能够被磷酸化,进而影响泛素的功能,磷酸化的泛素功能趋向“多元化”。张纬萍副教授等的新成果为阐释泛素功能“多元化”现象提供了有力的证据,并提出了新的泛素功能调节因素。在细胞中,不同亚细胞部位有不同的酸碱度,且细胞在不同的生理和病理状态下,这些酸碱度会发生变化。因此,此次发现酸碱度影响磷酸化泛素的结构和功能可提示了解泛素信号系统、揭示细胞功能变化的新思路和新方向。
        该研究工作得到国家重大科学研究计划项目和国家自然科学基金资助。

发布日期:2017-12-19 浏览: 740