
【化】 ribosylation
【化】 ribosylation
affect; effect; intention; action; motive; operation
【醫】 action; effect; process; role
【經】 role
核糖基化作用(Ribosylation)是生物化學中一種重要的翻譯後修飾過程,指核糖分子通過糖苷鍵共價連接到蛋白質、核酸或其他生物分子的特定氨基酸殘基或堿基上的酶促反應。該術語由“核糖”(ribose,五碳糖)和“基化”(-ylation,表示添加基團)構成,英文對應“Ribosylation”。
反應本質
在酶(如糖基轉移酶)催化下,核糖基從供體分子(最常見的是煙酰胺腺嘌呤二核苷酸,NAD⁺)轉移到受體分子(如蛋白質的精氨酸、天冬酰胺或谷氨酸殘基)上,形成核糖基化産物。反應通式為:
$$smalltext{受體} + text{NAD}^+ xrightarrow{text{酶}} text{核糖基化受體} + text{煙酰胺} + text{ADP-核糖?}$$
注:ADP-核糖基化(ADP-ribosylation)是核糖基化的主要子類,涉及ADP-核糖基團的轉移。
主要類型
細胞信號傳導
調控G蛋白、轉錄因子活性,影響炎症、代謝等通路(如細菌毒素霍亂毒素通過ADP-核糖基化G蛋白緻病因子的α亞基激活腺苷酸環化酶)。
DNA修複與基因組穩定
PARP1識别DNA斷裂并催化多ADP-核糖基化,招募修複蛋白複合物。
表觀遺傳調控
影響染色質結構及基因表達,如組蛋白的ADP-核糖基化修飾。
病原體作用機制
部分細菌毒素(如白喉毒素)通過ADP-核糖基化宿主細胞蛋白實現毒性效應。
權威參考文獻
核糖基化作用是一種重要的蛋白質翻譯後修飾機制,其核心是通過共價連接将核糖或ADP-核糖基團添加到蛋白質特定氨基酸殘基上,從而調控蛋白質功能。以下是具體解析:
廣義核糖基化
指一個或多個核糖分子與蛋白質的共價連接,屬于可逆修飾。這種修飾通過改變蛋白質結構參與細胞信號轉導、DNA修複等過程。
ADP-核糖基化
作為核糖基化的主要形式,特指将煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD⁺)中的ADP-核糖基團轉移到靶蛋白上。例如霍亂毒素通過該機制幹擾宿主細胞功能。
調控細胞活動
通過改變蛋白質構象或相互作用能力,參與DNA損傷響應、基因表達調控和細胞凋亡。例如DNA修複相關蛋白的ADP-核糖基化可激活修複通路。
動态可逆性
該修飾由ADP-核糖基轉移酶催化,同時存在去修飾酶(如PARP家族)實現動态平衡,這種可逆性為細胞快速響應環境變化提供了基礎。
生理作用
在染色質重塑、抗病毒防禦中起關鍵作用。近期研究發現細菌通過ADP-核糖基化修飾mRNA抑制噬菌體感染。
病理影響
異常修飾與癌症發展相關,如DNA修複失調導緻基因組不穩定。此外,白喉毒素等病原體毒素正是利用該機制緻病。
核糖基化作用通過精準調控蛋白質功能,成為連接表觀遺傳調控與疾病發生的重要分子開關。其研究對開發抗癌藥物和抗病毒策略具有重要價值。
阿-格二氏法愛情故事半功率角超然除塵垂簾聽政從開始便不法侵入者存儲更換單身的電傳打字機接口電火花感應線圈非保護的更改清單故障異常黑潤滑膏甲基·烯丙基胺脊側索硬化淨賺類孢子蟲兩鼻類描述項名義報價叛國活動碰巧鉛浴爐秦艽甲素入場卡塞頭肋理法苔癬樣的土紅新月菌素