Nature:沉默調節蛋白生物學研究

2020-12-13 生物谷

專題:Nature報導

用酵母所做研究發現,要通過限制熱量來延長壽命必需有Sir2。這是一種蛋白質,最初是在一項篩選基因沉默因子的工作中被分離出來的,其全稱為「沉默信息調節因子-2」,「Sir」是「沉默信息調節因子」三個英文單詞的首字母縮寫。自從這一發現以來,人們對被通稱為「沉默調節蛋白」(sirtuins)的一組蛋白一直饒有興趣。

在本期Nature上,Toren Finkel, Chu-Xia Deng 和Raul Mostoslavsky對沉默調節蛋白生物學研究方面的最新進展做了綜述。這些NAD依賴型酶被發現與一系列有關細胞命運的決定、與維持基因組穩定性和調控總體能量代謝有關。越來越多的證據還表明,沉默調節蛋白與包括從糖尿病到癌症在內的若干疾病狀態的病情發展有關。這些發現,再加上最近在小分子沉默調節蛋白活化因子合理化設計方面所取得的進展,使我們看到這樣一個可能性:我們有可能找到針對許多與年齡相關的疾病的新療法以及延緩哺乳動物衰老的潛在藥理策略。(生物谷Bioon.com)

生物谷推薦原始出處:

Nature 587-591 (30 July 2009) | doi:10.1038/nature08197

Recent progress in the biology and physiology of sirtuins

The sirtuins are a highly conserved family of NAD+-dependent enzymes that regulate lifespan in lower organisms. Recently, the mammalian sirtuins have been connected to an ever widening circle of activities that encompass cellular stress resistance, genomic stability, tumorigenesis and energy metabolism.

相關焦點

  • Nature、Science和Cell三大期刊低溫電鏡解析蛋白結構重大研究
    結構生物學領域有一條不成文的觀點:結構決定功能。只有知道生物分子的原子排布,科學家們才能了解這個蛋白的功能。幾十年來,分析蛋白結構有一個無冕之王——X射線晶體衍射。在X射線晶體衍射中,科學家們讓蛋白結晶,然後利用X射線照射,隨後根據X射線的衍射來重建蛋白的結構。
  • Nature | 神奇的思路!內含子出現了新的生物學功能
    實驗室研究表明,大多數酵母內含子可以被去除而對細胞的影響很小。但是這一次,Nature發表的文章就挑戰了這一觀點,表明基因組中內含子的物理存在促進了酵母在飢餓條件下的細胞存活。這對於進一步拓寬了內含子的生物學功能。
  • Nature:新研究發現PIEZO2蛋白有助人們知道何時排尿
    論文第一作者、斯克裡普斯研究所神經科學系博士後研究助理Kara Marshall博士說,「我們往往認為排尿是理所當然的,它一直沒有得到充分的研究,然而當這個系統出現問題時,這會帶來巨大的負擔。如今,我們鑑定出排尿正常起作用的一個關鍵部分。」Marshall和她的同事們在這項研究中著重關注PIEZO2蛋白,這是一種可以檢測它所在組織的物理拉伸的「機械傳感蛋白」。
  • Nature & Cell:利用新技術ChIP-exo發掘重要性基因調節蛋白
    Franklin Pugh和Ho Sung Rhee開發並且一種新技術ChIP-exo能夠精確地指出解讀和調節染色體的蛋白質位置。圖片來自賓夕法尼亞州立大學B. Franklin Pugh。美國賓夕法尼亞州立大學開發並且證實一種新技術能夠對解讀和調控染色體---細胞內攜帶基因的繩狀結構---的蛋白繪製圖譜。
  • Nature:繪製出有史以來最大的人蛋白相互作用圖譜
    2017年5月28日/生物谷BIOON/---在一項新的研究中,來自美國哈佛醫學院的研究人員繪製出人5800多個基因編碼的蛋白相互作用圖譜(或者說網絡)。這些基因代表著超過四分之一的人基因組。
  • 組蛋白修飾研究的歷程和意義
    Allfrey)決定研究組蛋白修飾的生物學意義。儘管當時科學的主流是研究DNA,但阿爾弗雷堅信組蛋白也具有重大研究價值。他首先應用蛋白質合成抑制劑嘌呤黴素(puromycin, PM)處理體外翻譯體系,而不影響組蛋白乙醯化和甲基化,說明組蛋白修飾過程在翻譯後完成。
  • Nature:研究發現各種癌症組織中廣泛存在的致癌組蛋白!
    圖片來源:Nature腫瘤中存在大量突變的蛋白質,其中一類叫做組蛋白,這種蛋白質的正常功能是包裝DNA幫助調節基因表達。但是根據一項由洛克菲勒的科學家完成、發表在《Nature》上的最新研究,腫瘤中所謂的腫瘤組蛋白遠比我們過去認為的更常見。過去十年裡,C. David Allis和其他人已經研究了和不同腫瘤相關的突變組蛋白,比如一些腦癌和骨癌。
  • 14篇Nature系列合集:DNA元件百科全書最新成果出爐
    現在,一項名為 DNA 元件百科全書計劃(ENCODE)的系列研究朝著這一目標取得了重大進展,該研究第三階段發現了 120 多萬個基因調節元件,以及它們何時、何地調節基因的 「開關」。ENCODE 3 研究人員研究了胚胎小鼠組織的發育過程,以了解在小鼠發育過程中發生的各種基因組和生化變化的時間表。小鼠由於其與人類的基因組和生物學相似性,可以幫助我們了解人類的發育和疾病發生。
  • 兩篇Nature證實基因沉默藥物有望治療兩種致命的神經疾病
    在第一項研究中,Pulst團隊發現他們能夠通過將一種經編程沉默ATXN2基因的藥物注射到SCA2模式小鼠大腦中來降低這些問題的產生。在第二項研究中,美國史丹福大學醫學院遺傳學系副教授Aaron Gitler博士及其團隊證實注射相同類型的藥物到ALS模式小鼠的大腦中能夠阻止較早的死亡和與ALS相關的神經問題。ALS是一種癱瘓性的而且經常是致命性的疾病。
  • Nature:大腸桿菌巖藻糖(L-fucose)轉運蛋白(FucP)結構與功能
    9月27日,清華大學醫學院教授顏寧領導的研究組與生命學院王佳偉博士、龔海鵬博士合作在《自然》在線發表論文,報導大腸桿菌巖藻糖(L-fucose)轉運蛋白(FucP)結構與功能的研究。一直以來,為了證明最基本的轉運原理適用於MFS家族,本領域迫切希望獲得向胞外開放的MFS轉運蛋白的構象。 為理解MFS蛋白的工作機理,顏寧研究組選擇了糖轉運蛋白的代表FucP作為研究對象, FucP是一類依賴於質子梯度的同向共轉運蛋白(Proton Symporter),具有高度的底物特異性。
  • Nature 中文摘要|22 April 2016
    Lin & Tsvee Lapidothttp://www.nature.com/nature/journal/v532/n7599/full/nature17624.html 骨髓內皮細胞(BMECs)形成的血管網絡對白細胞運輸和維持造血幹細胞/祖細胞(HSPC)有調節作用。
  • Nature 中文摘要 28 July 2016
    我們預測會破壞膽固醇分子與Smoothened蛋白結合的突變體喪失了轉導天然Hh信號的能力。當一種臨床應用的受體拮抗劑vismodegib結合於TMD時,蛋白的CRD會隨之產生構象變化,使得膽固醇分子無法結合於CRD-連接區-TMD的結合面上。我們的研究展示了由底物決定的胞外域與跨膜區之間的相互作用對GPCR活性進行調控的結構基礎。
  • Nature:柴繼傑實驗室發表AvrPto-Pto晶體結構研究文章
    該文章報導了第一個細菌效應蛋白和植物中對應的抗性蛋白的複合物AvrPto-Pto的晶體結構,基於該結構和相關實驗結果,提出了AvrPto通過解除Pto對防禦響應的抑制引發疾病抗性的機制。 植物的抗性蛋白精確識別病原菌中的效應蛋白,對引發植物防禦響應非常重要。
  • Nature:S1P調控研究新進展 - Nature報導專區 - 生物谷
    相關閱讀:Science:鞘氨醇磷酸酯調控機制的研究該研究綜合運用計算生物學方法和實驗技術首次發現S1P是腫瘤壞死因子受體相關因子2  (Tumour  necrosis  factor  (TNF)  receptor-associated  factor  2,  TRAF2)  生理調節輔助因子。
  • Nature Methods | 蛋白-蛋白相互作用-鄰近標記(綜述)
    具有混雜活性很可能是酶蛋白的共性特徵。按照催化反應類型,酶可分為六類:氧化還原酶、轉移酶、水解酶、裂解酶、異構酶和連接酶,對應於國際酶學委員會編號EC 1~6。進化生物學家推測每個酶蛋白可能催化10種以上都反應。許多生物過程是通過蛋白質和核酸的分子相互作用來執行和調節的。
  • nature中文摘要 March 26 2015
    上位性分析表明,膜突蛋白在MAP4K4的下遊起作用,通過與踝蛋白競爭結合整合素β1的胞內域,使整合素失活。因此,膜突蛋白(由MSN基因編碼)或MAP4K4的缺失會降低內皮細胞中粘附連接的解體速率。此外,整合素α5β1的阻斷能逆轉與MAP4K4相關的膜回縮缺陷(體內和體外)。本研究揭開了關於內皮細胞遷移研究的一個新角度。
  • 年度巨獻:2017年Nature雜誌重磅級突破性研究成果
    很多人lncRNA實際上可能是有功能的doi:10.1038/nature21374儘管人們之前認為基因幾乎完全是通過先轉錄為編碼性的RNA再翻譯為蛋白來調節生物學功能,但是如今,這種情形更加複雜。事實上,探究基因與疾病之間存在關聯性的研究已證實大多數疾病變異體是在蛋白編碼基因的外面發現的。
  • 光遺傳激活的抗體可用於內源性蛋白調節
    光遺傳激活的抗體可用於內源性蛋白調節 作者:小柯機器人 發布時間:2019/10/15 12:54:47 韓國科學技術學院Won Do Heo和Byung Ouk Park等研究人員合作研發了光遺傳激活的細胞內抗體
  • Nature:重大進展!揭示RNA中調節蛋白表達的隱藏信號
    在一項新的研究中,來自美國凱斯西儲大學等研究機構的研究人員描述了這種蛋白製造複合物如何選擇哪些替代性起始位點來啟動蛋白合成。相關研究結果發表在2018年7月5日的Nature期刊上,論文標題為「The helicase Ded1p controls use of near-cognate translation initiation codons in 5' UTRs」。
  • 《Nature》20210225最新9篇前沿研究導讀(譯文)
    Pearce 免疫生物學、表觀遺傳學7. Nature發現:記憶狀態、返回狀態並從狀態中進行探索First return, then exploreAdrien Ecoffet, Jeff Clune 智能學習8.