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结构生物化学/蛋白质/腺苷化

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腺苷化,也称为腺苷酰化或AMPylation,是指通过共价键将AMP分子连接到蛋白质侧链的过程。它有两个主要功能:1)通过翻译后修饰调节酶活性;2)产生蛋白质、肽或氨基酸的不稳定中间体,以允许热力学上不利的反应发生。

腺苷化应用

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腺苷化在涉及RNA腺苷化时具有特定的应用。有一种已知的程序允许使用T4 DNA连接酶进行RNA 5'腺苷化。基本上,这是一种使RNA腺苷化的方法,使其成为5',5'-腺苷焦磷酸帽结构。这种新的腺苷化RNA结构是理想的,因为它可以研究需要这种中间体的某些自然生化途径。5'腺苷化RNA在某些体外选择程序中也很有用,以鉴定特异性使用5'腺苷化RNA作为反应性RNA底物的核酸酶。鉴于腺苷化RNA被认为是过渡态分子,在酶底物复合物方面已发展成为最有利的状态,这一点尤其有利。换句话说,5'RNA的腺苷化由于其作为过渡态底物的性质,对于想要观察的生化途径来说,可以形成更好的酶底物复合物。除了作为选择性催化反应的RNA底物外,它还应用于RNA'5加帽和5'标记。在“T4 DNa连接酶有效地进行RNA5'腺苷化以促进实际应用”一文中表明,使用蛋白质酶T4 RNA连接酶以及一些DNA寡核苷酸,可以将AMP基团净转移到所需RNA底物的单磷酸酯末端。

酶调节

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谷氨酰胺合成酶通过腺苷化调节

不稳定中间体的形成

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如图所示,小分子或氨基酸的羧基可以被腺苷化形成不稳定中间体。

几十年来,谷氨酰胺合成酶的例子一直被用来解释腺苷化的原理,但最近在Rho和Rab GTPase腺苷化方面的发现显示出在揭示腺苷化其他方面的潜力。

参考文献

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  1. Itzen A,Blankenfeldt W,Goody RS。腺苷酰化:被遗忘的翻译后修饰的复兴。趋势生物化学科学。2011年4月;36(4):221-8。Epub 2011年1月20日。

T4 DNA连接酶有效地进行RNA 5'-腺苷化以促进实际应用,杨明,Scott K. Silverman

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