邹文安
在蛋白组学著名期刊《Proteomics》最近发表的一篇研究中，来自浙江理工大学和景杰生物科技的研究人员首次在鳞翅类昆虫中鉴定出了蛋白质乙酰化修饰，并且通过乙酰化高通量蛋白组学分析技术突破性的发现了大量赖氨酸乙酰化位点。
赖氨酸乙酰化是一种典型的蛋白质翻译后修饰，最先在组蛋白中被发现。所以，起初的赖氨酸乙酰化研究一直集中于组蛋白领域，研究人员发现这种修饰能够调节很多细胞功能，例如基因表达、核染色质重构和细胞周期。直到最近十年，赖氨酸乙酰化才被证明能够发生在除了组蛋白的其他蛋白质中，而且同样能够影响许多细胞内的调控过程。这些发现在很大程度上改变了人们对于蛋白质乙酰化修饰的认识，而且，随着以质谱为基础的蛋白组学的发展，以及iTRAQ、SILAC、label-free等蛋白定量技术逐渐被研究人员所接受，加之高灵敏度的质谱仪的面世，乙酰化修饰的研究已经进入了蛋白质组学水平。
在中国，养蚕的历史可以追溯到五千年前，养蚕业造就了中国辉煌的丝绸文明。如今，在生物学领域中，家蚕（Bombyx mori）已经被作为研究分子遗传学和基因组学的理想模型物种。然而，家蚕仿佛被赖氨酸乙酰化修饰的研究所忽略了——之前没有任何关于家蚕中乙酰化修饰组学的文章发表，甚至没有关于昆虫类的。这项成果是鳞翅类昆虫中第一个乙酰化修饰组分析，是乙酰化修饰组学在昆虫研究中的一大突破。
在这项研究中，研究人员从家蚕（Bombyx mori）中提取出蛋白，进行酶解和抗体富集（anti-acetyl-lysine pan antibody, PTM Biolabs）之后，目标肽段经过纳米高效液质联用分析。研究人员从家蚕中找到342个乙酰化蛋白，其中667个赖氨酸乙酰化位点。通过对乙酰化位点附近氨基酸基序（motifs）的分析，在该位点的正邻位研究人员发现了大量的芳香族氨基酸酪氨酸和苯丙氨酸以及组氨酸，在间位发现了大量的苯丙氨酸，证明了赖氨酸乙酰化发生于某些特定的氨基酸基序，而且这样的基序同样出现在其它物种中，比如黑腹果蝇、副溶血性弧菌和大肠杆菌。之后的功能分析发现蛋白质乙酰化修饰能够调节家蚕的能量代谢、营养物质的储存和运输，对于幼虫的蚕丝分泌有重要的作用。
总的来说，这项研究突破性的在家蚕中发现了赖氨酸乙酰化修饰并对其进行了功能分析，证明了乙酰化修饰能够影响家蚕的生理功能，为今后的研究提供了理论依据，而高质量的蛋白质组学技术服务则为实验结果的准确提供了保障。
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