蛋白质精氨酸甲基化修饰在糖代谢调节中的作用

蛋白质精氨酸甲基化是重要的细胞翻译后修饰方式,参与众多生命过程.精氨酸的甲基化修饰与糖代谢相关疾病如糖尿病、糖耐量异常密切相关.蛋白质精氨酸甲基化转移酶(proteinarginine methyltransferases,PRMTs)活性下降及表达异常是糖代谢疾病的重要发病基础.目前研究表明,PRMT1、PRMT4、PRMT5在糖代谢调节中均扮演重要角色,与糖代谢关键酶如磷酸烯醇式丙酮酸羧基激酶、葡萄糖6磷酸酶,胰岛素受体-胰岛素受体配体1-磷脂酰肌醇3激酶通道及其它通路密切相关.给予甲基化抑制剂MTA及siRNA干扰甲基化则可引发糖代谢紊乱,进而诱发糖代谢疾病.糖尿病药物罗格列酮、氨基胍与蛋白质精氨酸甲基化也有一定联系.深入研究蛋白质精氨酸甲基化与糖代谢调节之间的联系及机制,可为防治糖代谢疾病及相关并发症提供更多的理论依据.

非组蛋白精氨酸甲基化与肿瘤的关系

非组蛋白（nonhistone）是指细胞核中组蛋白以外的蛋白质。非组蛋白的功能主要有：①酶活性（RNA合成酶、蛋白质磷酸化酶等）；②遗传信息的保持和表达调节（共激活子、转录因子、接因子等）；③染色体的结构支持体（如基质蛋白质、支架蛋白质）等。非组蛋白精氨酸的异常甲基化与肿瘤的形成发展关系密切，本文综述了其在肿瘤形成发展中作用的最新进展。

蛋白质精氨酸甲基化转移酶与哺乳动物生殖

蛋白质精氨酸甲基化修饰是由蛋白质精氨酸甲基转移酶(Protein arginine methyltransferases,PRMTs)催化完成,它是表观遗传水平重要的修饰方式之一。组蛋白H3、H4上的精氨酸甲基化修饰在配子发生、受精卵的形成、胚胎着床以及胚胎发育中广泛存在。精氨酸甲基化活动的异常会导致血清性激素水平紊乱,影响子宫内膜的动态重塑。此外,精氨酸甲基化酶蛋白在子宫内膜各个时期的表达具有差异,可能在子宫内膜容受性建立过程中有重要作用。目前,精氨酸甲基化活动在哺乳动物生殖过程中的作用尚未明确,进一步阐明其分子机制显得尤为重要。

蛋白质精氨酸甲基化转移酶5在肝细胞肝癌中的表达及其临床意义

目的:探讨蛋白质精氨酸甲基化转移酶5(protein arginine methyltransferase 5,PRMT5)在肝细胞肝癌中的表达及其临床意义。方法:对323例肝细胞肝癌组织及对应正常肝脏组织进行免疫组化染色,分析PRMT5在肝癌组织中的表达以及在细胞内的分布情况。分析PRMT5表达及分布与肝癌患者临床特征及预后之间的关系,以及与异黏蛋白(metadherin,MTDH)联合预测肝癌患者预后的价值。结果:免疫组化染色结果显示,PRMT5在肝癌组织中表达明显高于对应的正常肝脏组织,其中核内表达占优势者为36.8%(119/323)。PRMT5表达及分布情况与MTDH表达相关(P<0.01)。PRMT5表达水平不影响患者的生存率及复发率;PRMT5核内表达组患者的生存率和复发率优于核外表达组(P<0.05)。PRMT5表达分布是影响患者生存率和复发率的独立预后因素(P<0.05);PRMT5表达分布联合MTDH表达量的预测价值更优(P<0.001)。结论:PRMT5表达在肝癌细胞核外分布占优势提示预后不佳;PRMT5核表达模式联合MTDH表达量可作为肝癌预后的潜在预测指标。

蛋白质精氨酸甲基化转移酶的研究进展

在哺乳动物中，目前发现的组蛋白精氨酸甲基化位点包括H3-Arg2、H3-Arg8、H3-Arg17、H3-Arg26和H4-Arg3。精氨酸甲基化由组蛋白精氨酸甲基化转移酶（PRMTs）催化完成；与赖氨酸甲基化类似，精氨酸甲基化也可激活或抑制染色质的相关功能。精氨酸甲基化存在单甲基化、对称双甲基化和非对称双甲基化三种状态。现结合文献对PRMTs的研究进展综述如下。

PRMT1精氨酸甲基化作用的研究进展

PRMT1属于Ⅰ型PRMT酶,分子大小约40 kDa,常以大分子复合体形式发挥作用。其底物分子众多,酶活性受多因素调节。PRMT1参与了细胞信号转导、DNA损伤修复、转录调节、RNA代谢、蛋白质相互作用等多种细胞过程。PRMT1与多种癌性疾病及非癌性疾病有关。

精氨酸甲基转移酶5在神经系统发育及相关疾病中的功能

表观遗传调控在神经系统发育及稳态维持中发挥至关重要的作用。蛋白质精氨酸甲基化是一种在真核细胞中普遍存在的蛋白质翻译后修饰,通过调控组蛋白或非组蛋白的甲基化,来影响细胞中的基因转录调控或RNA剪接等生理事件。本文旨在概述精氨酸甲基转移酶5(protein arginine methyltransferase 5, PRMT5)功能的调控方式,以及其在神经发育环节及神经相关疾病中的多种作用,以探究神经系统中的表观调控机制。

蛋白质精氨酸甲基转移酶调控骨形成与骨愈合的研究进展

蛋白质精氨酸甲基化是由蛋白质精氨酸甲基转移酶(PRMTs)介导的调控蛋白质功能的重要翻译后修饰(PTM),其与众多疾病的发生发展密切相关。精氨酸的甲基化修饰与炎症相关疾病及骨折愈合关系密切,PRMTs表达下降可导致骨折延迟愈合甚至不愈合。PRMT5、PRMT6在骨折愈合方面均有重要意义,其与PI3K-AKT通路、NF-κB通路息息相关。探讨蛋白质精氨酸甲基化与骨折愈合之间的联系,可为预防骨折延迟愈合甚至不愈合提供新思路。

从组蛋白精氨酸甲基化过程谈子痫前期的研究现况

子痫前期(preeclampsia,PE)是妊娠期特发且累及多系统的疾病,其危害大、发病率高,严重威胁母胎健康。敏感且准确的筛查、干预、治疗有利于减少母胎危害。组蛋白精氨酸甲基化是表观遗传学的修饰方式,该过程中底物精氨酸、产物不对称型二甲基精氨酸及二甲基精氨酸二甲基氨水解酶等与PE筛查。

组蛋白精氨酸甲基化与斑马鱼早期发育

发育是由基因的特定时空表达模式来调控的,其表观遗传机制已越来越受到关注。组蛋白精氨酸甲基化是一种重要的翻译后修饰,由蛋白质精氨酸甲基化酶催化产生,对染色体的结构与功能具有重要调控作用。不同位点的精氨酸甲基化与其相邻位点的翻译后修饰具有复杂的对话机制,并可招募或阻碍相关效应分子的结合,进而导致转录激活或抑制。斑马鱼作为一种重要的发育生物学研究模式动物,已为蛋白质精氨酸甲基化酶在早期发育过程中的生理功能的研究提供了大量资料。该文对组蛋白精氨酸甲基化的产生、对话调控机制及其对斑马鱼早期发育调控功能的研究进行综述。

YAP精氨酸甲基化修饰调控Hippo通路及肿瘤细胞增殖

目的探讨yes相关蛋白(YAP)精氨酸甲基化修饰对Hippo通路激活及肿瘤细胞增殖的影响。方法在HEK293T细胞中过表达并纯化FLAG-YAP,通过质谱鉴定YAP的精氨酸甲基化修饰及其修饰位点;Western印迹法和体外激酶反应检测YAP精氨酸甲基化修饰对YAP 127位丝氨酸(S127)磷酸化修饰的影响;免疫荧光染色法检测YAP精氨酸甲基化修饰对其核定位的影响。利用慢病毒载体系统构建敲低YAP蛋白的稳定细胞株,在敲低YAP的稳定株中分别回补YAP野生型及其修饰位点突变体,荧光实时定量PCR(q-RT-PCR)检测Hippo通路下游靶基因转录情况,MTS[3-(4,5-dimethylthiaol-2-yl)-5-(3-car-boxy-methoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazoliu-m,inner salt]实验和克隆形成实验检测YAP精氨酸甲基化修饰对肿瘤细胞增殖能力的影响。结果质谱结果显示YAP 124位精氨酸(R124)存在单甲基化修饰,并受细胞所处营养状况的调控;经体外激酶反应、Western印迹和斑点印迹杂交(Dot blot)验证,YAP R124单甲基化修饰能抑制YAP S127的磷酸化修饰;免疫荧光染色实验证实,YAP R124甲基化修饰促进YAP蛋白入核;q-RT-PCR结果表明,YAP R124甲基化修饰激活Hippo通路下游靶基因转录;MTS和克隆形成实验证实,YAP R124甲基化修饰促进肿瘤细胞的增殖。结论YAP R124单甲基化修饰能抑制YAP S127的磷酸化修饰,促进YAP蛋白进入细胞核,激活Hippo通路下游靶基因转录,进而促进肿瘤细胞增殖。

非对称性二甲基精氨酸生物学特性

内源性一氧化氮合酶抑制剂,特别是非对称性二甲基精氨酸(asymmetric dimethylarginine,ADMA),调节疾病状态时一氧化氮的生成。本文综述ADMA的生物学特性。

蛋白质精氨酸甲基转移酶的研究进展

蛋白质精氨酸甲基转移酶(protein arginine methyltransferases,PRMTs)是一种在哺乳动物中常见的酶类,负责对蛋白质底物中的精氨酸进行甲基化。精氨酸甲基化是一种广泛的翻译后修饰方式,涉及RNA加工、转录调控、信号转导、DNA修复等多种细胞过程,并参与调节蛋白质与蛋白质之间的相互作用。PRMTs表达异常与肿瘤、病毒感染、心血管系统疾病等密切相关。

蛋白质精氨酸甲基转移酶与相关疾病

蛋白质精氨酸甲基转移酶家族(protein arginine methyltransferase,PRMTs)催化精氨酸残基甲基化,参与许多重要的细胞过程,包括DNA修复、RNA加工、转录调控和信号转导。此外,PRMTs还是内源性一氧化氮合酶抑制物非对称性二甲基精氨酸(asymmetric dimethylarginine,ADMA)的重要来源。大量研究证实,PRMTs与心血管疾病、呼吸系统疾病、肿瘤、病毒感染、自身免疫性疾病密切相关。

分散固相萃取结合毛细管电泳-激光诱导荧光法测定血清中甲基化精氨酸

介绍一种分散固相离子交换萃取方法,结合毛细管电泳-激光诱导荧光检测法,测定血清样品中不对称二甲基精氨酸、对称二甲基精氨酸和单甲基精氨酸。将提取甲基化精氨酸的树脂粒加入到4-氯-7-硝基苯并呋喃乙腈溶液和碱性硼酸钠溶液(pH=10.5)的混合溶液中,于60℃水浴中衍生化。在80 mmol/L磷酸盐溶液(pH=2.0)分离电解质和20 kV分离电压条件下,这3种衍生物在熔融石英毛细管中获得基线分离。根据FDA生物分析方法验证指南,进行方法验证,结果满意。利用该方法测定了当地医院血清样品中的3种甲基化精氨酸含量。

蛋白精氨酸甲基转移酶5抑制剂研究进展

蛋白精氨酸甲基转移酶(PRMTs)对组蛋白和非组蛋白的翻译后修饰在生物学过程中起到了非常重要的作用。PRMT5是精氨酸残基对称双甲基化的主要酶,已被视为肿瘤治疗的潜在靶点。在过去10年中,发现和开发PRMT5抑制剂已经成为科研人员关注的热点。本文介绍了PRMT5的结构、生化功能以及其与肿瘤的相关性,同时就目前在研的PRMT5抑制剂与其结合方式以及生物活性进行综述,并讨论了PRMT5抑制剂在肿瘤治疗中的应用潜力。

蛋白质精氨酸甲基转移酶与肿瘤干预治疗

寻找有效的肿瘤干预靶点对肿瘤患者具有重要意义。蛋白质精氨酸甲基转移酶(PRMTs)是催化蛋白质底物精氨酸残基甲基化的唯一关键酶,参与多种重要的基础细胞代谢过程。近年来的研究发现,异常表达的PRMTs可以通过促进催化精氨酸残基甲基化的过程参与肿瘤的发生与发展;PRMTs表达的高低可以作为判断肿瘤预后的因子。这些结果提示,如果针对性干预PRMTs或许可以给肿瘤患者带来临床获益。

蛋白精氨酸甲基转移酶5在急性髓系白血病中的研究进展

急性髓系白血病(acute myeloid leukemia,AML)是一种常见的恶性血液肿瘤。表观遗传学修饰可以通过转录后甲基化等方式在AML中发挥关键作用。蛋白精氨酸甲基转移酶5(protein arginine methyl-transferase 5,PRMT5)是一种Ⅱ型蛋白精氨酸甲基转移酶,可通过催化作用将S-腺苷甲硫氨酸的甲基转移至精氨酸的胍基氮原子上,形成甲基精氨酸和S-腺苷同型半胱氨酸。近年来研究发现,PRMT5可通过调控肿瘤相关基因转录后甲基化、mRNA剪切等方式促进AML的发生发展。本文主要综述了PRMT5在AML中的研究进展,并总结了多种PRMT5抑制剂对AML的治疗效应。

水生所揭示精氨酸甲基转移酶prmt5在斑马鱼性腺发育中的功能和机制

蛋白质精氨酸甲基化是一类重要的蛋白质翻译后修饰型式,它受精氨酸甲基化转移酶基因家族的介导,在RNA加工、DNA修复、蛋白与蛋白相互作用及基因调控等方面起非常重要的作用。精氨酸甲基转移酶prmt5为该基因家族成员之一,属Ⅱ型精氨酸甲基化转移酶,介导对称性精氨酸双甲基化。由于Prmt5基因在小鼠中全身性敲除,导致胚胎早期死亡,因此对其总体的在体生物学功能还并不十分了解。

非组蛋白甲基化修饰的研究进展

非组蛋白的赖氨酸和精氨酸残基上的甲基化修饰已经被证明是一种普遍的蛋白质翻译后修饰方式,在生命活动中发挥重要作用.甲基化修饰方式的多样性以及它们与其他修饰之间的交互作用(crosstalk)复杂但精细地调控了基因表达、蛋白质活性及稳定性、DNA复制及基因组稳定性、RNA加工等多种功能.本文将对非组蛋白的甲基化修饰特征进行总结,归纳近些年来已报道的甲基化修饰酶、修饰位点及这些位点的生物学功能,并将特别阐述不同蛋白质修饰之间的交互作用,概述鉴定非组蛋白甲基化修饰的方法.