上海交通大學(xué)和美國約翰霍普金斯大學(xué)的研究人員利用廣州博翀生物科技有限公司生產(chǎn)的大腸桿菌蛋白質(zhì)組芯片，發(fā)現(xiàn)了一種全新的蛋白質(zhì) 去乙酰化酶 YcgC ，這一研究成果2015年12月30日在eLIFE雜志在線發(fā)表。  
 

蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的體現(xiàn)者，在生命周期中往往會(huì)被打上不同類型的修飾。乙酰化作為一種重要且廣泛存在的蛋白質(zhì)翻譯后修飾類型，與一系列重要疾病密切相關(guān)，影響眾多關(guān)鍵的生物學(xué)過程。隨著蛋白質(zhì)組技術(shù)的進(jìn)步，目前已經(jīng)從低等的大腸桿菌到高等的人等眾多生物的細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了成千上萬的乙酰化修飾。蛋白質(zhì)的乙酰化由乙酰轉(zhuǎn)移酶和去乙酰化酶所調(diào)控。對(duì)應(yīng)海量的蛋白質(zhì)乙酰化修飾，目前已知的乙酰化酶和去乙酰化酶數(shù)目非常有限，仍有相當(dāng)數(shù)目的新酶有待發(fā)現(xiàn)，一個(gè)關(guān)鍵問題是“如何實(shí)現(xiàn)高效乙酰化相關(guān)酶的發(fā)現(xiàn)？”。 

針對(duì)這一問題，研究者發(fā)展了一套稱之為“Clip-chip”的技術(shù)，在大腸桿菌蛋白質(zhì)組芯片的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了全局性蛋白質(zhì)去乙酰化酶的研究，發(fā)現(xiàn)了一種新的去乙酰化酶YcgC。該酶能夠非常高效地去除底物蛋白R(shí)utR賴氨酸52位和賴氨酸62位的乙酰化。已知的蛋白質(zhì)去乙酰化酶的活性依賴于NAD⁺或者Zn²⁺，但YcgC的去乙酰化活性并不依賴于以上兩者。進(jìn)一步的功能實(shí)驗(yàn)表明，YcgC通過去乙酰化影響RutR的轉(zhuǎn)錄調(diào)控活性。在實(shí)驗(yàn)中研究者還發(fā)現(xiàn)RutR具有蛋白酶活性，YcgC通過去乙酰化能夠調(diào)節(jié)RutR的蛋白酶活性。研究者比較了YcgC與大腸桿菌中唯一的去乙酰化酶CobB對(duì)大腸桿菌表達(dá)譜的影響，結(jié)果表明，兩者既有相似點(diǎn)，也有較大的不同，提示YcgC的底物譜與CobB的可能有較大的不同。通過全基因合成，研究者獲得了來源于多個(gè)其它細(xì)菌的大腸桿菌YcgC的同源基因克隆，表達(dá)測(cè)試表明這些克隆所表達(dá)的蛋白均具有蛋白質(zhì)去乙酰化酶活性。

該研究所發(fā)現(xiàn)的YcgC可能代表一個(gè)全新的蛋白質(zhì)去乙酰化酶家族。同時(shí)該研究中所發(fā)展的Clip-Chip技術(shù)具有通用性，可方便地移植于其它酶的發(fā)現(xiàn)中。  

 

該研究中所用的大腸桿菌蛋白質(zhì)組芯片已由 廣州博翀生物科技有限公司完成轉(zhuǎn)化生產(chǎn)，希望為更多的研究者提供這一組學(xué)研究工具！  

 

原文鏈接：http://elifesciences.org/content/4/e05322