人體zui基本的結(jié)構(gòu)與功能單位是細(xì)胞，而細(xì)胞主要通過(guò)蛋白質(zhì)來(lái)執(zhí)行復(fù)雜的任務(wù)，延續(xù)人體機(jī)能。好比打仗需要不同的兵器，蛋白質(zhì)執(zhí)行不同的任務(wù)需要進(jìn)行不同的“變異”，一旦蛋白質(zhì)“被嫁接”上一種叫“乙酰基”的基團(tuán)，它就“被修飾”成了乙酰化蛋白質(zhì)。人體內(nèi)還有幾十種甚至上百種“修飾”，比如磷酸化修飾、甲基化修飾，乙酰化修飾只是其中之一。

修飾后的蛋白質(zhì)可以對(duì)細(xì)胞內(nèi)的各類通路進(jìn)行較精確的調(diào)節(jié)與控制，完成對(duì)基因所發(fā)出的指令執(zhí)行過(guò)程。揭開蛋白質(zhì)“乙酰化修飾”機(jī)理之謎，將為破解蛋白質(zhì)修飾規(guī)律的生命之謎打下重要基礎(chǔ)。

蛋白質(zhì)賴氨酸殘基乙酰化修飾示意圖

組蛋白乙酰化修飾

蛋白的乙酰化修飾的研究主要集中于組蛋白和核內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子，zui初被發(fā)現(xiàn)在組蛋白中，和染色質(zhì)的功能調(diào)控相關(guān)。研究表明，組蛋白乙酰化修飾可以改變細(xì)胞染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)，從而重新激活細(xì)胞核內(nèi)先前沉默的轉(zhuǎn)錄因子，因此，乙酰化修飾可從基因組水平調(diào)控生物體的細(xì)胞過(guò)程。此外，蛋白的乙酰化修飾還廣泛存在于細(xì)胞代謝過(guò)程中的關(guān)鍵酶，說(shuō)明乙酰化對(duì)代謝調(diào)控也起著至關(guān)重要的作用。

非組蛋白乙酰化修飾

隨著人們對(duì)乙酰化修飾的深入研究，發(fā)現(xiàn)除了組蛋白之外，非組蛋白類也存在一定乙酰化修飾。上面我們講到，組蛋白乙酰化修飾可以改變細(xì)胞染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而增強(qiáng)或激活基因的轉(zhuǎn)錄。近期研究發(fā)現(xiàn)非組蛋白的乙酰化修飾也會(huì)影響相關(guān)蛋白的特定結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致蛋白的性質(zhì)和功能發(fā)生改變，從而調(diào)控該蛋白相關(guān)的生物學(xué)代謝過(guò)程。

近來(lái)，越來(lái)越多的研究證實(shí)，非組蛋白的乙酰化修飾發(fā)揮十分重要的調(diào)控功能，涉及腫瘤發(fā)生、蛋白質(zhì)穩(wěn)定性、蛋白特殊結(jié)構(gòu)形成、蛋白質(zhì)運(yùn)輸、突觸形成、細(xì)胞凋亡 、自噬、能量代謝和細(xì)胞動(dòng)力學(xué)等過(guò)程。

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