Ферменты как двойные агенты: открыт новый механизм модификации белков

Международная команда исследователей из Германии, Франции и Финляндии обнаружила восемь новых ацетилтрансфераз в хлоропластах растений и выявила их неожиданную двойную каталитическую активность.

Ключевое открытие

  • Объект: Ферменты (ацетилтрансферазы) в хлоропластах модельного растения Arabidopsis thaliana.
  • Суть: Обнаруженные ферменты катализируют два разных типа ацетилирования белков:
    1. N-концевое ацетилирование (перенос ацетильной группы на N-конец белка).
    2. Ацетилирование лизина (перенос на остаток лизина).
  • Значение: Ранее считалось, что разные ацетилирования управляются разными ферментами. Открытие показывает новую сложность ферментативной машинерии.

Методы и доказательства

  1. Идентификация: С помощью белковых баз данных и анализа субклеточной локализации в хлоропластах обнаружено новое семейство ацетилтрансфераз GNAT.
  2. Подтверждение активности: Количественная масс-спектрометрия показала, что эти ферменты активны в обоих типах ацетилирования.
  3. Генетическая проверка: При генетическом отключении одного из ферментов оба процесса ацетилирования нарушались.

Перспективы и значение

  • Новый уровень сложности: Результаты предполагают, что и другие ферменты в эукариотических клетках могут обладать подобной "двойной активностью".
  • Функция в фотосинтезе: Для одного из новых ферментов уже доказана важная роль в фотосинтезе.
  • Долгосрочная цель: Понимание процессов, управляемых ацетилированием, и потенциальное повышение эффективности фотосинтеза.

Исследование опубликовано в журнале Molecular Systems Biology.

2020-07-08