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2023

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糖修饰可能是大脑信号传输的重要使者


  研究人员在6月号的《自然—化学生物学》(Nature  Chemical  Biology)上报告说,脑部刺激会导致神经细胞内蛋白质糖分含量的变化,这意味着糖修饰可能是大脑信号传输的一个重要使者。

  众所周知,在细胞信号的传输中,丝氨酸和苏氨酸残基的磷酸化水平的变化发挥了作用。糖基化是糖基吸附在蛋白质上而导致其性能改变的一种作用。虽然绝大部分糖基化发生在细胞外的蛋白质上,但一种名为O位N-乙酰葡萄糖胺(O-GlcNAc)的糖基修饰却吸附在细胞外蛋白质的丝氨酸和苏氨酸残基上。

  因为磷酸化和O-GlcNAc修饰均严格发生在同一氨基酸的侧链上,所以,O-GlcNAc对细胞的信号传输来说应该十分重要。但是,科学家们一直缺少在活体内精确鉴别O-GlcNAc修饰的工具,因而很难对这一假说进行验证。

  Linda  Hsieh-Wilson和同事发明了一种蛋白质组学方法,利用质谱分析法确定活体中O-GlcNAc的水平。当他们将一种兴奋剂注入小鼠体时,他们在小鼠大脑中的特定位置发现了糖水平的变化。利用这些信息,科学家们就有可能研究O-GlcNAc在大脑功能中的确切作用了。