蛋白翻譯后修飾是調控諸多生物學過程和疾病的主要生物學通路之一，因而，蛋白翻譯后修飾通路研究正成為目前新藥研發的重要熱點之一。近日，中科院上海藥物研究所聯合美國芝加哥大學Ben May癌癥研究所趙英明教授實驗室建立的中科院上海藥物所化學蛋白質組學研究中心發現了細胞中賴氨酸丙二酰化的新蛋白修飾及其調控酶。這是該中心成立以來，參與發現的第二個全新細胞通路。
此項研究通過綜合運用生物質譜和生物信息學方法，發現了一種新的蛋白翻譯后修飾—賴氨酸丙二酰化。然后，進一步通過運用有機合成、色譜和質譜分析、生物化學等方法，證實了細胞內蛋白質的賴氨酸丙二酸酰化修飾。同時鑒定出多個賴氨酸修飾的蛋白底物，并證明該修飾在生命進化中保守。
更為重要的是，研究發現了過去認為的去乙酰化調控酶Sirt5為賴氨酸去琥珀酰化和去丙二酸酰化的調控酶，該酶具有催化賴氨酸去琥珀酰化和去丙二酸酰化的體內和體外活性而無顯著去乙酰化活性。此項研究首次揭示了賴氨酸去乙酰化酶(HDACs)Sirt5的非去乙酰化活性，為Sirtuin系列去乙酰化酶的生物學和新藥研究開拓了新的方向。
研究成果發表在最新一期的國際知名蛋白質組學期刊Molecular and Cellular Proteomics(2011 10: M111.012658)。
研究發現賴氨酸丙二酰化的新蛋白修飾及其調控酶
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