肽酰精氨酸的翻译后修饰.pdfVIP

《生命的化学》2008午28卷5期 ●小综述 · 599 · CHEMISTRYOFLIFE2008，28(5) 文章编号：1000—1336(2008)05．0599—04 肽酰精氨酸的翻译后修饰 钟守琳 吴绍新 周剑涛 (荆楚理工学院，荆门448000；’黄冈卫生学校，黄州438000) 摘要：肽酰精氨酸残基 甲基化作用 是细 胞质与细胞核内蛋白质翻译后修饰的普遍方式。 精氨酸残基 甲基化蛋 白质 与许多细胞生物学过程有关，包括转录调节、RNA代谢和DNA损伤修复等。生物体内精氨酸 Ⅳ．甲基转移酶类、肽 - 酰精氨酸脱亚氨酶类与JMJD6等催化肽酰精氨酸 残基进行 甲基化、瓜氨酸化和去 甲基化的动态修饰。这种动态修 饰对 细胞生物学功 能有重要调节作用 。 关键词：肽酰精氨酸；蛋白质精氨酸Ⅳ呷 基转移酶；肽酰精氨酸脱亚氨酶；JMJD6 中图分类号：Q51 蛋白质分子内精氨酸甲基化(methylation)是细胞 PRMT作用下，SAM 中的甲基被转移至精氨酸的胍 内蛋白质翻译后修饰作用之一_1]。早在40多年前就 基氮原子上 ，产生 S-腺 苷基 高半胱氨酸 (s— 从核提取物酸性降解产物中分离出精氨酸 甲基化衍 adenosylhomocysteine，AdoHcy)和甲基化精氨酸。甲 生物。然而，直到 10多年前首个编码精氨酸Ⅳ．甲基 基化作用使蛋白质中精氨酸残基的胍基氮原子加上 转移酶(proteinarginineN-methyltransferase，PRMT)的 个或者2个 甲基。真核细胞内甲基化精氨酸有3种 基因被鉴定后，蛋白质精氨酸 甲基化作用才被广泛 主要形式：03-N。一单甲基精氨酸 (o~-NC-monomethylarg 深入地研究 1。近期研究还发现，肽酰精氨酸脱亚 inines，MMA)、w—N。，N。-对称二甲基精氨酸(∞．sym． 氨酶类(peptidylargininedeaminases，PADs)t31．与JMJD6 metricN。，NG-dimethylarginines，sDMA)和W—N。，N。-不 (Jumonjidomain—containing6protein)t催化肽酰精氨酸 对称二 甲基精氨酸(w-asymmetricN。，NG_dimethy- 发生瓜氨酸化(citrullination)与去甲基化(demethylation) larginines，aDMA)。另外，酵母菌还能生成d．N。．单 反应。肽酰精氨酸的甲基化、瓜氨酸化与去甲基化 甲基精氨酸(d—N。monomethylarginines，MMA)图【 1 构成 了肽酰精氨酸翻译后的动态修饰，为进一步研 (A)】。 究肽酰精氨酸翻译后修饰作用对细胞生物学功能的 1．2精氨酸甲基转移酶家族(PRMT) 根据酶促反应产 调节提供了新思路。 物，PRMT分为 I型、II型、IⅡ型或IV型Ⅲ。I型、Ⅱ 1．精氨酸N一甲基转移酶催化修饰作用 型和III型酶催化蛋白质精氨酸残基的胍基末端 (或 1．1精氨酸甲基化修饰作用 蛋白质分子内精氨酸残 氮原子甲基化。I型和II型PRMT催化MMA中间 基的氮原子经翻译后修饰作用生成含有甲基的反应