O连接N-乙酰氨基葡萄糖糖基化修饰与糖尿病肾病的关系

O连接N-乙酰氨基葡萄糖(O-GlcNAc)糖基化修饰是一种常见的蛋白质翻译后修饰,其在胰岛素抵抗及糖尿病并发症中发挥着重要作用。近年来相关研究证明O-GlcNAc糖基化修饰与糖尿病肾病密切相关,高糖状态下进入氨基己糖生物合成途径的葡萄糖通量增加,O-GlcNAc糖基化修饰水平增加,其通过修饰特定的蛋白,诱导基底膜损伤、细胞肥大、足细胞功能障碍、间质纤维化等病理改变,参与糖尿病肾病的发生发展。抑制O-GlcNAc糖基化修饰可减轻相关组织的糖毒性,延缓向终末期肾病进展,为临床诊疗提供针对性策略。     

蛋白质的氧连-N-乙酰葡萄糖胺修饰在心血管疾病中的保护作用

蛋白质的氧连-N-乙酰葡萄糖胺（O-GlcNAc）修饰作为一种重要的蛋白质翻译后修饰方式,参与调控细胞的多种生物学功能,如增殖、分化、迁移、黏附及凋亡.近来研究表明,快速调节细胞内蛋白质O-GlcNAc修饰水平可通过抑制炎症反应、减少细胞凋亡以及诱导热休克蛋白的表达等途径,参与调节心血管损伤早期的局部炎症以及抑制损伤后期的心肌及血管重构,从而发挥心血管保护作用.此文主要就O-GlcNAc修饰的动态调节过程及其机制、生物学功能及其与动脉粥样硬化、心肌缺血再灌注损伤、心律失常、心力衰竭等心血管疾病的关联方面作一综述.     

蛋白质糖基化修饰：新一代肝病靶标的分子基础

肝病糖生物学研究是新一代肝病分子诊断标志物及肝癌治疗分子靶点研究的热点领域。不同肝病过程中伴随着复杂的蛋白质N-糖基化和O-糖基化修饰,这些糖基化修饰的变化导致了一些蛋白质翻译后修饰的改变,因而有可能成为未来新的肝病诊断标志物。这些修饰聚糖改变的基础在于肝细胞内部糖基转移酶和糖苷酶活性的变化,因而,对糖基转移酶和糖苷酶活性调控也有可能成为新一代抗癌药物研发的靶点。针对血清蛋白N-糖组分析也已经成为肝癌、肝硬化诊断的新方法。这些进展预示着肝病糖生物学研究将迎来一个新的时代。     

SUMO修饰与癌症

泛素样小分子修饰物（SUMO）是泛素样基因家族中的一员,参与蛋白质翻译后修饰。SUMO蛋白和相应的底物蛋白结合后不会引起底物蛋白的降解,而是调节底物蛋白的功能,在蛋白的亚细胞定位、转录活性调控、蛋白稳定性凋节、细胞周期调控、维持基因组完整性、信号转导调控等多种生物学过程中发挥调控作用。     

蛋白质琥珀酰化修饰在心血管疾病中的作用研究进展

琥珀酰化修饰是当前新兴的一种蛋白质翻译后修饰，广泛存在于生物体内，参与细胞分化、代谢等多种生命活动，与多种包括心血管疾病在内的多种疾病密切相关，因此，是当前的研究热点。本文综述了琥珀酰化的基本概念及功能、调控的作用位点及影响因素，归纳了琥珀酰化修饰与几种常见心血管疾病的关系，从而进一步认识琥珀酰化在多种生理病理中的重要作用。     

蛋白质O-GlcNAc修饰与炎症、免疫的关系

蛋白质O-GlcNAc修饰是存在于细胞核及细胞质中的一种翻译后修饰方式,是指单个N-乙酰葡萄糖胺(N-acetylglucosamine,GlcNAc)以O-糖苷键与蛋白质的丝氨酸/苏氨酸的羟基相连.O-GlcNAc修饰广泛参与细胞周期、基因转录、蛋白质翻译及加工、信号转导和细胞应激反应等多种细胞生命活动.其在感染、氧化应激等多种病理状态下可以充当"应激感受器"的角色,通过抑制炎症反应、抑制细胞凋亡、减少蛋白质降解、调节免疫反应等多种途径对机体产生保护作用.本文主要就蛋白质O-GlcNAc修饰的基本功能及其于炎症及免疫的相关性进行综述.     

肝癌时糖蛋白聚糖结构的变化

蛋白质糖基化是一种常见的翻译后修饰,几乎50%的蛋白质都被认为具有糖基化修饰.糖基化作用产生大量聚糖,其结构变化与许多生理和病理过程相关,恶性肿瘤的发生侵袭就是其中之一.本文对糖蛋白聚糖的结构和功能进行描述,并且举例说明与肝癌相关的某些糖蛋白聚糖结构的变化.     

蛋白质巯基亚硝基化修饰在心血管疾病中作用的研究进展

心血管疾病是全球重大公共卫生问题,其发病机制及作用靶点的研究对临床诊治有重要意义。蛋白质翻译后修饰（post-translational modification, PTM）是一种调节蛋白功能的重要途径,主要包括酰化、磷酸化、甲基化、泛素化等。PTM参与了多种心血管疾病的发病过程,如心肌肥厚、心力衰竭、动脉粥样硬化、血管内皮损伤等。最近有不少研究发现蛋白质巯基亚硝基化（S-nitrosylation, SNO）修饰在心血管疾病中发挥重要的调控作用。本文简要综述了SNO修饰的形成与转化及对蛋白的调控在心肌肥厚、心力衰竭、动脉粥样硬化等常见心血管疾病中作用的研究进展。     

蛋白质翻译后修饰及其生物学功能研究进展

<正>后基因组时代的到来意味着生命科学研究重心转向功能基因组学及功能蛋白质组学等新领域。蛋白质翻译后修饰是蛋白质组学的重要组成部分。蛋白质经翻译后修饰改变自身的空间构象、活性、稳定性及其与其他分子相互作用等方面的性能,从而参与调节机体多样化的生命活动。多数蛋白质存在翻译后修饰,目前已知的蛋白质共价修饰方式多达200余种,主要包括磷酸化、亚硝基化、硝基化、泛素化和小泛素相关修饰物化(SUMO)等。我们就蛋白质翻译后修     

肝病糖组学的研究进展

慢性肝病是严重困扰人类健康的疾病.肝脏是合成蛋白质的重要场所,而糖基化是最重要的蛋白质翻译后修饰之一.人体中约70%的蛋白质翻译后进行了糖基化修饰.肝脏受损会导致蛋白质糖基化的异常.研究表明在肝脏的炎症、纤维化、癌变的过程中,患者肝组织、血清以及唾液中出现糖蛋白糖链结构和功能的改变,这种变化与肝病的发生发展具有关联性.寻找非侵入型的肝病诊断标志物成为糖组学研究热点.本文主要从糖组学角度评述常见肝病(肝炎、肝纤维化/肝硬化、原发性肝癌、酒精性肝病和脂肪肝)发生发展过程中蛋白质糖基化的改变的研究进展.     

硝基化修饰蛋白质在心血管内皮功能障碍中的作用

内皮功能障碍作为多种心血管疾病共同的特征之一,与过量表达的活性氧(ROS)/活性氮(RNS)密切相关。超氧阴离子与一氧化氮(NO)反应可以生成氧化能力更强的过氧亚硝酸盐,可以通过氧化多种蛋白质耗竭NO,导致内皮收缩与舒张功能障碍,在多种心血管疾病中发挥了重要的作用。该文通过综述硝基化修饰蛋白质产生的途径及其在心血管疾病中促进内皮功能紊乱的可能机制,讨论了ROS/RNS介导的硝基化修饰与内皮功能障碍之间相互促进,共同推动心血管疾病进程的关系。该文还讨论了清除过氧亚硝酸盐、抑制ROS产生途径以及直接增强内皮细胞功能的治疗策略在内皮功能障碍相关的心血管疾病中的应用,可以为进一步研究蛋白质硝基化修饰这一蛋白质翻译后修饰作为干预靶点在心血管疾病中的作用提供参考。     

CD147糖基化与心血管疾病

流行病学资料表明心血管疾病作为一种慢性疾病严重威胁大众的健康。随着我国逐渐进入人口老龄化阶段，这一问题将会更加严峻。“细胞?细胞外基质”的相互作用影响心血管疾病的发生发展，越来越多的研究结果证实，细胞外基质微环境的变化在心血管疾病的发生中扮演着重要的角色。在体内多种组织中表达的跨膜糖基化蛋白CD147，其糖基化在其功能的发挥中具有重要作用。CD147在心血管系统中可促进肺动脉高压、动脉粥样硬化和血小板活化的发生。此外，CD147还会扰乱NO代谢并导致有害的内皮活化，包括RhoA蛋白激酶活化。更重要的是，CD147在扩张型心肌病、心肌梗死和炎症性心肌病患者左心室中出现高表达。因此，CD147糖基化可能作为心血管病治疗的一种手段与方法。     

Furin在心血管系统发育和心血管疾病中的研究进展

心血管系统发育与心血管疾病是极其复杂的过程。Furin是一种内切蛋白酶,参与心血管系统发育及心血管疾病的发生和发展过程,具有重要的生物学功能。本文主要综述了Furin在心血管系统发育中的作用,并探讨了Furin与心血管疾病的关系,为预防和治疗各种心血管疾病提供了新的靶点。     

蛋白质棕榈酰化修饰与心血管疾病

蛋白质棕榈酰化修饰是一种广泛存在于生物体内的蛋白质翻译后脂质修饰。在大多数情况下,棕榈酸主要通过不稳定的硫酯键共价结合到蛋白质底物特定的半胱氨酸残基上,从而发生S-棕榈酰化修饰。由于硫酯键在一定的条件下会水解,引起蛋白质底物发生去棕榈酰化修饰,因此S-棕榈酰化修饰通常是可逆的。S-棕榈酰化修饰也与许多心血管疾病的发生和发展密切相关。本文综述了蛋白质棕榈酰化修饰和去棕榈酰化修饰过程,以及蛋白质棕榈酰化修饰与心律失常、动脉粥样硬化、肺动脉高压、心力衰竭和血栓性疾病等心血管疾病之间的关系,为心血管疾病的治疗提供新的方向。     

Post-Translational Modifications of Proteins: Implications for Aging, Antigen Recognition, and Autoimmunity

Proteins are complex organic molecules susceptible to numerous post-translational modifications occurring spontaneously during aging or as a consequence of physiologic or pathologic processes. Antigenicity and interactions of proteins with components of the immune system may be profoundly affected by post-translational modifications. Thus, modified self-antigens may be absent (not-tolerated) during early T-cell selection and trigger reactions by the immune system as they arise later in life. In turn, this may play a role in the initiation and pathogenesis of autoimmune diseases. This Review article presents an overview of protein modifications that have been shown to affect antigenicity and presentation of protein antigens in autoimmune diseases. The relevance of these observations is discussed, and the implications for future prophylactic and therapeutic interventions are outlined.     

Protein modification in aging: an update

Post-translational modifications of proteins are an important biologic tool for the production of various protein species from a single gene, which may vary in conformation, function, biologic half-life and complex formation with other proteins. The present minireview summarizes a few selected research observations important for the role of post-translational modifications in biologic aging and age-related diseases, including farnesylation, methylglyoxal-derivatization, transglutaminase pathways and the formation of 3-nitrotyrosine and 2-oxo-histidine in vivo.     

Redox modification of cell signaling in the cardiovascular system

Oxidative stress is presumed to be involved in the pathogenesis of many diseases, including cardiovascular disease. However, oxidants are also generated in healthy cells, and increasing evidence suggests that they can act as signaling molecules. The intracellular reduction-oxidation (redox) status is tightly regulated by oxidant and antioxidant systems. Imbalance between them causes oxidative or reductive stress which triggers cellular damage or aberrant signaling, leading to dysregulation. In this review, we will briefly summarize the aspects of ROS generation and neutralization mechanisms in the cardiovascular system. ROS can regulate cell signaling through oxidation and reduction of specific amino acids within proteins. Structural changes during post-translational modification allow modification of protein activity which can result in altered cellular function. We will focus on the molecular basis of redox protein modification and how this regulatory mechanism affects signal transduction in the cardiovascular system. Finally, we will discuss some techniques applied to monitoring redox status and identifying redox-sensitive proteins in the heart. This article is part of a Special Section entitled "Post-translational Modification."     

镁离子与疾病

镁离子是生物体内非常重要的一种二价阳离子,对人体具有重要作用,是维持和调节细胞功能必需的物质,它参与多种基本的生理、生化和细胞过程,还涉及心血管功能的调节,包括收缩和扩张、生长和炎症、血管活性物质的生成、蛋白质和核酸的合成等等。镁离子缺乏会引起多种疾病,如神经系统疾病、心血管疾病、脑血管疾病等等。但是目前对镁离子参与疾病的机制还不是很明了,本文就镁离子的生理作用以及镁离子与疾病的关系做一综述。     

Proteomics in cardiology

Cardiovascular diseases are among the major causes of morbidity and mortality in the developed world. The molecular mechanisms responsible for dysfunction of the heart in most cardiac pathologies are still largely unknown, except that the expression of certain genes/proteins is altered. Proteomic analysis is a technology which can provide an overall understanding of changes in the level of protein expression. Especially with differential analysis, it now represents a powerful tool for interpreting all biochemical responses and their regulation. The principal technique employed is two dimensional electrophoresis (2-D gel) to separate the proteins followed by mass spectometry in order to identify them. Recently SELDI-TOF analysis, which is a complementary 2-D electrophoresis technique based on the combination of two principles, chromatography by retention on protein chips and mass spectometry, has allowed the comparison of protein profiles obtained from diverse biological samples. The publication of genome sequences for humans as well as for other species has provided evidence for the biochemical complexity, and in particular the fact that a gene does not just code for a single protein but for several, due to various alternative splicing processes, post-translational modifications etc... The combination of these various approaches has proved to be particularly interesting in the study of cardiovascular diseases with the aim of understanding the molecular mechanisms involved, providing evidence for protein interactions and identifying new biochemical factors / markers involved in the different cardiovascular pathologies.