蛋白质磷酸化修饰的研究进展

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1、生物技术通讯LETFERSINBIOTECHNOLOGYVo1．20No．2Mar．，2009233doi：10．3969／j．issn．1009-0002．2009．02．025综述蛋白质磷酸化修饰的研究进展姜铮，王芳，何湘，刘大伟，陈宣男，赵红庆，黄留玉，袁静中国人民解放军疾病预防控制研究所，北京100071[摘要]蛋白质磷酸化是最常见、最重要的一种蛋白质翻译后修饰方式，它参与和调控生物体内的许多生命活动。通过蛋白质的磷酸化与去磷酸化，调控信号转导、基因表达、细胞周期等诸多细胞过程。随着蛋白质组学技术的发展和应用，蛋白质

2、磷酸化的研究越来越受到广泛的重视。我们介绍了蛋白质磷酸化修饰的主要类型与功能、磷酸化蛋白质分析样品的富集及制备、磷酸化蛋白的鉴定及磷酸化位点的预测、蛋白分离后磷酸化蛋白的检测，及蛋白质磷酸化的分子机制，并综述了近年来国内外的主要相关研究进展。[关键词】磷酸化修饰；磷酸化蛋白鉴定；磷酸化位点检测[中图分类号]Q52[文献标识码]A[文章编号】1009—0002(2009)02—0233—05ProgressonProtein／PeptidePhosph0rylationJIANGZheng,WANGFang,HEXiang,L

3、IUDa-Wei,CHENXuan-Nan,ZHA0Hong-Qing,HUANGLiu—Yu，YUANJingInstituteofDiseaseControlandPrevention，AcademyofMilitaryMedicalSciences，100071Beijing，China[Abstract]Phosphorylationisoneofthemostimportantpost-translationalmodificationsofproteins，whichisrelatedtomanyactiviti

4、esoflife．Byreversibleproteinphosphorylationeukaryotescontrolmanycellularprocessesincludingsignaltransduction，geneexpression，andthecellcycleetc．Asthedevelopmentandapplicationoftheproteomics，thestudiesoftheproteinphosphorylationhavebecomemoreimportant．Thisarticlehasi

5、ntroducedthemaintypesandfunctionsoftheproteinphosphorylation，theenrichmentandpreparationofphosphoproteinsandphoph0peptides，theidentificationofthephosphopeptides，thedeterminationandpredictionofthespecific-phosphorylation-site，thephosphorelatedmodificationsoftheprote

6、ins，andtheprogressonstudiesaboveaswel1．[Keywords]phosphorelatedmodifications；identificationoftheph0sphopeptides；determinationofthespecific—phosphory—lation-site几乎所有的蛋白质在合成过程中或合成后都要经过某些形物，而且是动态变化的，所以对磷酸化蛋白质组的定量研究也非式的翻译后修饰，一些不合适的修饰常常与疾病相关，某些特定常重要。随着磷酸化蛋白质富集手段的发展及用于分析

7、磷酸肽的翻译后修饰还被作为疾病的生物标志或治疗的靶标。的质谱技术的提高，对磷酸化蛋白质的分析进展迅速。磷酸化是一种广泛的翻译后修饰，同时也是原核和真核生对磷酸化蛋白质组(细胞内所有磷酸化蛋白质的统称)所涉物中最重要的调控修饰形式口卅，由于蛋白质氨基酸侧链加入了及的磷酸化蛋白种类、磷酸化位点，以及不同条件下各种磷酸化一个带有强负电的磷酸基团，发生酯化作用，从而改变了蛋白质形式的丰度组成的系统研究是目前的热点。的构型、活性及与其他分子相互作用的能力，在许多生物学过程，如信号传导、基因表达、细胞分裂等的调控中起着重要作用，1蛋白质

8、磷酸化的主要类型与功能异常的蛋白质磷酸化通常与癌症有关。在真核生物中，磷酸化主要发生于丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸等残基；而在细菌中，蛋白质根据磷酸氨基酸残基的不同，可将磷酸化蛋白质分为4类，主要通过天冬氨酸、谷氨酸和组氨酸等残基被磷酸化；有些蛋白即0一磷酸盐、N一磷酸盐、酰基磷酸盐和S一磷酸盐