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蛋白质棕榈酰化异常在神经退行性疾病中的致病机制及潜在治疗靶点
1
作者
刘文颖
王舒衡
贾建平
《生物化学与生物物理进展》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期2340-2356,共17页
蛋白质棕榈酰化(palmitoylation)是一种常见的S-酰化修饰,通过将蛋白质锚定在细胞膜上,动态且可逆地调节其在膜上的分布,这对于神经系统的正常功能至关重要。越来越多的证据表明,特定的ZDHHC(zinc finger Asp-His-His-Cys motif-contain...
蛋白质棕榈酰化(palmitoylation)是一种常见的S-酰化修饰,通过将蛋白质锚定在细胞膜上,动态且可逆地调节其在膜上的分布,这对于神经系统的正常功能至关重要。越来越多的证据表明,特定的ZDHHC(zinc finger Asp-His-His-Cys motif-containing)蛋白酰基转移酶(以下简称ZDHHC酶)在神经元发育和可塑性中发挥关键作用,而棕榈酰化失调则是多种神经系统疾病的潜在病因。本文综述了ZDHHC酶在神经系统中不同脑区和细胞类型的表达及功能差异,探讨了蛋白质棕榈酰化的调控机制及其在神经退行性病变中的新兴作用。研究表明,ZDHHC酶在蛋白质序列上存在显著差异,并且其在神经系统中的表达具有区域特异性和细胞类型依赖性。这种异质性可能是调节神经元功能和突触传递的关键机制之一。多种神经退行性疾病中的关键病理蛋白(如淀粉样蛋白和亨廷顿蛋白)及其相关蛋白(如淀粉样前体蛋白和β位点切割酶1)都可以被棕榈酰化。异常的棕榈酰化可能通过影响这些蛋白质的稳态,加速神经退行性病变的进程。因此,通过调节这些病理蛋白的棕榈酰化状态,可能抑制其异常聚集及随之而来的神经毒性反应,进而为治疗神经退行性疾病提供新的潜在靶点。然而,当前的棕榈酰化检测技术仍存在一些限制,特别是在量化方面尚未有简便的方法。现有的棕榈酰化检测方法主要基于棕榈酸和半胱氨酸的标记和分析,但这些方法通常复杂且成本较高。此外,不同的检测方法可能会导致棕榈酰蛋白质组的结果存在差异,这进一步增加了研究的挑战性。深入理解棕榈酰化在神经系统疾病中的作用机制,并开发更有效的检测技术,对于揭示其致病机制和开发新的治疗策略至关重要。
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关键词
棕榈酰化
阿尔茨海默病
棕榈
酰基
转移酶
酰基生物素交换
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题名
蛋白质棕榈酰化异常在神经退行性疾病中的致病机制及潜在治疗靶点
1
作者
刘文颖
王舒衡
贾建平
机构
首都医科大学宣武医院神经疾病高创中心
老年认知障碍疾病北京市重点实验室
首都医科大学神经变性病与记忆障碍疾病临床诊疗与研究中心
北京脑重大疾病研究院阿尔茨海默病研究所
教育部神经变性病重点实验室
出处
《生物化学与生物物理进展》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期2340-2356,共17页
基金
国家自然科学基金(U20A20354,31627803,81530036)
北京市科学技术委员会(Z201100005520016,Z201100005520017)
+1 种基金
科技创新2030重大项目(2021ZD0201802)
首都医学科学创新中心(CX23YZ15)资助。
文摘
蛋白质棕榈酰化(palmitoylation)是一种常见的S-酰化修饰,通过将蛋白质锚定在细胞膜上,动态且可逆地调节其在膜上的分布,这对于神经系统的正常功能至关重要。越来越多的证据表明,特定的ZDHHC(zinc finger Asp-His-His-Cys motif-containing)蛋白酰基转移酶(以下简称ZDHHC酶)在神经元发育和可塑性中发挥关键作用,而棕榈酰化失调则是多种神经系统疾病的潜在病因。本文综述了ZDHHC酶在神经系统中不同脑区和细胞类型的表达及功能差异,探讨了蛋白质棕榈酰化的调控机制及其在神经退行性病变中的新兴作用。研究表明,ZDHHC酶在蛋白质序列上存在显著差异,并且其在神经系统中的表达具有区域特异性和细胞类型依赖性。这种异质性可能是调节神经元功能和突触传递的关键机制之一。多种神经退行性疾病中的关键病理蛋白(如淀粉样蛋白和亨廷顿蛋白)及其相关蛋白(如淀粉样前体蛋白和β位点切割酶1)都可以被棕榈酰化。异常的棕榈酰化可能通过影响这些蛋白质的稳态,加速神经退行性病变的进程。因此,通过调节这些病理蛋白的棕榈酰化状态,可能抑制其异常聚集及随之而来的神经毒性反应,进而为治疗神经退行性疾病提供新的潜在靶点。然而,当前的棕榈酰化检测技术仍存在一些限制,特别是在量化方面尚未有简便的方法。现有的棕榈酰化检测方法主要基于棕榈酸和半胱氨酸的标记和分析,但这些方法通常复杂且成本较高。此外,不同的检测方法可能会导致棕榈酰蛋白质组的结果存在差异,这进一步增加了研究的挑战性。深入理解棕榈酰化在神经系统疾病中的作用机制,并开发更有效的检测技术,对于揭示其致病机制和开发新的治疗策略至关重要。
关键词
棕榈酰化
阿尔茨海默病
棕榈
酰基
转移酶
酰基生物素交换
Keywords
palmitoylation
Alzheimer’s disease
palmitoyl acyltransferases
acyl-biotin exchange
分类号
R741 [医药卫生—神经病学与精神病学]
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1
蛋白质棕榈酰化异常在神经退行性疾病中的致病机制及潜在治疗靶点
刘文颖
王舒衡
贾建平
《生物化学与生物物理进展》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2024
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