國自然研究新寵：O-GlcNAc糖基化修飾 | 應用思路盤點
實驗設計一 層層深入，修飾功能機制深度挖掘 整體方案：O-GlcNAc修飾組學分析+修飾驗證+功能驗證 應用方向：醫學疾病機制研究 文獻題目：Quantitative chemoproteomics reveals O-GlcNAcylation of cystathionine γ-lyase (CSE) represses trophoblast syncytialization（點擊閱讀） 發文期刊：Cell Chemical Biology 影響因子：9.039 研究領域：生殖發育 發文日期：2021.06 研究背景：已知母體O-GlcNAc糖基化修飾缺陷將導致多種妊娠不良事件，如子癇、先兆流產等。滋養層細胞的合胞化是胚胎早期發育的關鍵時期，但O-GlcNAc修飾對其具體調控機制并不清楚。 研究結果：本研究通過O-GlcNAc蛋白修飾組學分析了滋養細胞合胞化過程中修飾蛋白的動態變化，發現此過程中O-GlcNAc修飾顯著上調胱硫醚γ-裂解酶 (CSE)，且滋養細胞合胞化過程中，CSE的第138位絲氨酸被快速的O-GlcNAc修飾，該修飾增加了CSE的活性和H2S產量，進一步通過H2S分子阻礙了雄激素受體(AR)的二聚體過程，從而控制滋養細胞合胞化過程。研究者還在臨床樣本中證實CSE的O-GlcNAc水平異常升高與患者胎盤中的合胞化水平不足密切相關。 發文思路： 實驗設計二 多修飾組學聯合crosstalk 整體方案：O-GlcNAc修飾組+磷酸化修飾組+生信聯合 眾所周知，磷酸化修飾發生在蛋白質的Ser/Thr氨基酸，O-GlcNAc糖基化修飾也同樣發生在蛋白質的Ser/Thr，目前研究發現O-GlcNAc糖基化與磷酸化crosstalk共同調控蛋白質的功能，其具體作用方式如下圖中所示。所以當您的研究領域中磷酸化修飾已被研究、想提高文章新穎性、增加文章亮點時，O-GlcNAc糖基化修飾+磷酸化修飾無疑是您的錦囊妙計。 應用方向：農業發育研究 文獻題目：The Protein Modifications of O-GlcNAcylation and Phosphorylation Mediate Vernalization Response for Flowering in Winter Wheat 發文期刊：Plant Physiology 影響因子：8.4 研究領域：植物生長發育 發文日期：2019.07 研究背景：已知O-GlcNAc糖基化和磷酸化分別在多種生物學過程發揮重要的作用，且O-GlcNAc可以影響磷酸化的狀態。但他們在植物中響應外界環境信號時的協同作用知之甚少。 研究結果：本文探究了O-GlcNAc糖基化修飾在春化過程中的作用，并分析了O-GlcNAc糖基化和磷酸化蛋白在春化反應中的動態分布。結果發現O-GlcNAc糖基化修飾影響了春化反應，進而改變VRN基因的表達，從而影響了開花。O-GlcNAc糖基化組學和磷酸化組學分別鑒定出多種不同O-GlcNAc蛋白和磷酸化蛋白，其參與了不同的信號通路。此外，研究發現31個春化相關的蛋白被鑒定為同時發生磷酸化和O-GlcNAc糖基化修飾，其中3%的蛋白上兩種修飾發生在同一個修飾位點，其余97%共同調控蛋白功能。發生共修飾的TaGRP2（O-GlcNAc (S87)和磷酸化(S152)），位點突變影響了TaGRP2在體外與TaVRN1的結合。綜上所述，關鍵途徑節點上的O-GlcNAc糖基化修飾和磷酸化的動態網絡調節小麥春化反應并介導開花。 發文思路：
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