Cell：不同生物体的的O-糖基化途径

　　

O-糖基化是最丰富和最多类型的蛋白翻译后修饰。这种修饰形式能调节蛋白质的结构，稳定性和功能，并在大多数生物过程中起到广泛，且高度特异的作用。Cell杂志的这篇介绍文章阐述了在不同的生物体中发现的O-聚糖类型及其主要的生物合成途径。

蛋白质糖基化，是蛋白质的一种重要翻译后修饰，参与了各种重要生命活动。其中黏蛋白型O-糖基化修饰（Mucin-type O-glycosylation，也称为O-GalNAc糖基化修饰）在个体发育、肿瘤发生、细胞粘附等诸多生命活动中均发挥非常重要的作用，但是由于缺乏共有修饰序列信息和有效的O-糖基化分析技术手段，长期以来生物体有哪些蛋白会发生O-GalNAc糖基化修饰知之甚少，极大地限制了人们对蛋白质O-糖基化调控在生理和病理过程中的认知。

on-chip ppGalNAc-T assay

一组研究人员研发出了一种新方法：on-chip ppGalNAc-T assay，这种技术将点击化学反应与蛋白质芯片技术相结合、实现了快速高通量发现O-GalNAc糖基转移酶（ppGalNAc-T）修饰蛋白质底物，为系统性研究O-GalNAc糖基化修饰的调控机制提供了一种新手段。

研究人员在蛋白质芯片上对三种主要的ppGalNAc-T酶进行了检测，共得到近600种O-GalNAc糖基化修饰候补底物蛋白，发现胞内蛋白可发生O-GalNAc糖基化修饰，发现酶的底物选择性与酶的拓扑进化一致。

这项研究为高通量发现O-GalNAc糖基化修饰蛋白，解析糖基转移酶与糖基化蛋白质在生命体内的时空性关系提供了有效的研究手段和重要的数据基础。

癌症代谢生物学

癌细胞是在高速率的糖酵解后，通过细胞内的乳酸发酵来生成能量，这一过程将葡萄糖转化为细胞能量，并形成了乳酸。正常健康细胞在有氧情况下会绕过这一发酵过程。而快速生长的恶性肿瘤则可以比健康细胞高200倍的速度经历糖酵解，甚至在高氧水平下进行乳酸发酵。葡萄糖水平、乳酸生成增高，及线粒体中丙酮酸代谢受抑制是Warburg效应的特征。但目前对于协调这一过程与癌症代谢的机制却知之甚少。

研究人员发现在葡萄糖缺乏的条件下，AMPK能在Ser75位置令延胡索酸酶磷酸化，从而与ATF2形成复合物并参与启动子激活。研究人员指出这种对启动子区域的作用能抑制KDM2A去甲基化酶的活性，位置H3K36me2的分布，促进细胞生长停滞期的基因表达。

另一方面，研究人员发现延胡索酸酶能在AMPK磷酸化位点发生O-GlcNAc糖基化 (O-GlcNAcylation)，而且这与癌细胞活性密切相关，同时延胡索酸酶的磷酸化水平也与胰腺癌患者的OGT（糖基化转移酶）水平和预后不良负相关。

这些揭示了以前从未发现过的一种通过延胡索酸酶调控的转录机制，并且也指出了OGT活性失调，与癌细胞在葡萄糖缺乏时出现的生长优势之间的密切关联。

（生物通）