趙英明---利用化學(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)新的賴氨酸?；緩?/h1>

發(fā)布時(shí)間：2018-04-16　　　來(lái)源:北大化學(xué)

興大報(bào)告 Xing Da Lecture

2018年3月30日，應(yīng)化學(xué)與分子工程學(xué)院王初研究員邀請(qǐng)，來(lái)自美國(guó)芝加哥大學(xué)的趙英明教授為大家做了題為“Chemical Proteomics Approaches for Discovery and Characterization of New Lysine Acylation Pathways”的精彩報(bào)告，報(bào)告在北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院A204報(bào)告廳進(jìn)行。

  首先，化學(xué)院吳凱老師對(duì)趙英明教授的求學(xué)和研究經(jīng)歷進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹。趙英明教授本科畢業(yè)于華東理工大學(xué), 1997年在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域頂尖的洛克菲勒大學(xué)獲得博士學(xué)位，隨后在美國(guó)西奈山醫(yī)學(xué)院，德州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心就職，現(xiàn)任美國(guó)芝加哥大學(xué)Ben May癌癥研究所教授，中國(guó)人類蛋白質(zhì)組學(xué)理事會(huì)（CNHUPO）副理事長(zhǎng)。趙英明教授課題組致力于新型蛋白質(zhì)修飾與組蛋白蛋白質(zhì)修飾底物的發(fā)現(xiàn)和功能研究、修飾表觀遺傳學(xué)通路以及相關(guān)修飾酶的發(fā)現(xiàn)和功能研究相關(guān)方面的研究。趙英明教授課題組是目前世界上發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)新修飾最多的實(shí)驗(yàn)室，包括丙?；⒍□；?、琥珀?；投辊；?、丙二酰化、2-羥基丁酰化、3-羥基丁?；?、戊二?；刃碌牡鞍仔揎棧溲芯砍晒贑ell, Nature, Science, Nat Chem Biol等一流學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表。[1]

  在此次報(bào)告中，趙教授主要介紹了他們課題組在新的組蛋白翻譯后修飾以及底物的鑒定、催化新修飾相關(guān)酶的識(shí)別以及新修飾參與的生物調(diào)控機(jī)制相關(guān)方面的研究。表觀遺傳與機(jī)體生理功能的正常運(yùn)行息息相關(guān)，近些年來(lái)的研究表明表觀遺傳的異常會(huì)導(dǎo)致發(fā)育異常，肥胖以及癌癥等多種疾病的產(chǎn)生，其中，組蛋白的翻譯后修飾作為表觀遺傳的重要組成部分，在細(xì)胞的各項(xiàng)生理過(guò)程發(fā)揮著非常重要的作用。趙教授課題組利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)與其課題組開發(fā)的用于鑒定翻譯后修飾位點(diǎn)的序列比對(duì)軟件相結(jié)合，鑒定了一種新的組蛋白翻譯后修飾三羥基丁酰化修飾，并從發(fā)現(xiàn)質(zhì)量偏移，確定候選修飾，確認(rèn)修飾三個(gè)方面詳細(xì)介紹了鑒定新修飾的研究策略。[2,3]

圖1. 鑒定賴氨酸?；鞒虉D

  此外，趙教授還介紹了課題組發(fā)展的利用胰蛋白酶切釋放熒光團(tuán)等生化手段以及一些化學(xué)生物學(xué)策略對(duì)去?；敢约磅；D(zhuǎn)移酶與賴氨酸?；奶禺愋砸约肮δ芟嚓P(guān)方面的研究，并對(duì)每種?；D(zhuǎn)移酶以及去?；概c?；揎椀膶?duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行歸納總結(jié)。趙教授進(jìn)一步提出在細(xì)胞中，能量來(lái)源提供不同的?；o酶A，遺傳系統(tǒng)提供?；D(zhuǎn)移酶以及去酰化酶，兩者結(jié)合在賴氨酸等親核氨基酸上產(chǎn)生一系列多種多樣的?；笮揎?，參與到信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與相互作用網(wǎng)絡(luò)上的調(diào)控中，從而對(duì)表觀遺傳學(xué)以及細(xì)胞生命網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)節(jié)。[1,4]

圖2. 賴氨酸?；D(zhuǎn)移酶和去?；傅奶禺愋?/p>

  除了科學(xué)上的介紹外，在報(bào)告的最后，趙英明教授和大家分享了自己對(duì)哲學(xué)方面的思考，并就這一話題和與會(huì)師生進(jìn)行了熱烈的討論。趙教授建議并鼓勵(lì)大家除了閱讀自己專長(zhǎng)的化學(xué)與生物學(xué)的文摘與期刊外，更要多讀書，肯讀書，讀好書，學(xué)習(xí)人類文明的精華，使自己作為一個(gè)人更加完善。吳凱教授向趙英明教授贈(zèng)送了“興大報(bào)告”紀(jì)念牌，并合影留念。2018年度“興大報(bào)告”紀(jì)念牌為百廿北大特別版紀(jì)念牌，上有百廿北大紀(jì)念圖樣?！芭d大報(bào)告”作為化學(xué)學(xué)院最具代表的學(xué)術(shù)活動(dòng)，獻(xiàn)禮北京大學(xué)120周年校慶具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

1. Sabari, B.R., Zhang, D., Allis, C.D., Zhao, Y., 2016. Metabolic regulation of gene expression through histone acylations. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 18, 90-101.

2. Xie, Z., Zhang, D., Chung, D., Tang, Z., Huang, H., Dai, L., Qi, S., Li, J., Colak, G., Chen, Y., Xia, C., Peng, C., Ruan, H., Kirkey, M., Wang, D., Jensen, L.M., Kwon, O.K., Lee, S., Pletcher, S.D., Tan, M., Lombard, D.B., White, K.P., Zhao, H., Li, J., Roeder, R.G., Yang, X., Zhao, Y., 2016. Metabolic Regulation of Gene Expression by Histone Lysine β-Hydroxybutyrylation. Mol. Cell 62, 194–206.

3. Chen, Y., Chen, W., Cobb M.H., Zhao, Y., PTMap--a sequence alignment software for unrestricted, accurate, and full-spectrum identification of post-translational modification sites. Proc Natl Acad Sci U S A. 106 761-766.

4. Aramsangtienchai, P., Spiegelman, N.A., He, B., Miller, S.P., Dai, L.,Zhao, Y., Lin, H., 2016. HDAC8 Catalyzes the Hydrolysis of Long Chain Fatty Acyl Lysine. ACS Chem. Biol. 11, 2685-2692.

文：楊帆

圖：賈麗娟

編輯：牛