O连接N-乙酰葡萄糖胺糖基化修饰在神经退行性疾病中的研究进展

O连接N-乙酰葡萄糖胺(O-GlcNAc)糖基化是一种由O-键连接的乙酰氨基葡萄糖和胞内蛋白上的丝氨酸/苏氨酸残基形成的蛋白质翻译后修饰。O-GlcNAc糖基化修饰在脑内普遍存在,其与转录、翻译和蛋白稳态等关系密切。O-GlcNAc糖基化修饰参与多种神经系统变性疾病的发生发展,但其调控机制尚不清楚。现就O-GlcNAc糖基化修饰与神经系统退行性病变的关系作一综述。

O连接N-乙酰葡萄糖胺糖基化在正常肝脏及肝脏疾病中的作用的研究进展

O连接N-乙酰葡萄糖胺(O-GlcNAc)糖基化是将O-GlcNAc连接到靶蛋白的丝氨酸或苏氨酸位点上的一种蛋白质翻译后修饰,参与酶活性、蛋白稳定性、转录因子活性、蛋白质的亚细胞定位、分子之间相互作用等的调控。O-GlcNAc糖基化的异常与多种疾病相关,可能是一种全新的疾病治疗靶点。肝脏的生理稳态及各类疾病的发生、发展均与O-GlcNAc糖基化的失调密切相关。基于此,本文对O-GlcNAc糖基化在正常肝脏功能及非酒精性脂肪性肝病、肝细胞癌、肝损伤与再生中的作用的研究进展进行综述,旨在为肝脏疾病的治疗提供新思路。

X连锁基因O连接的N-乙酰氨基葡萄糖转移酶(OGT)在胎儿性别偏倚的妊娠期相关疾病中的研究进展

男性和女性胎儿对多种疾病(包括认知障碍、代谢性疾病、心血管疾病和自身免疫性疾病等)的敏感性不同。男性胎儿对产前应激更为敏感,如妊娠期压力、母体感染和药物暴露,这些应激会给男性胎儿带来代谢、认知和行为缺陷,并且通常表现出比女性胎儿更严重的疾病结果,也会增加疾病表现的终生风险。X连锁基因O连接的N-乙酰氨基葡萄糖转移酶(OGT)被鉴定为性别特异性胎盘生物标记物,可能是疾病中性别差异的驱动因素。本文就胎盘OGT在胎儿性别差异而造成的妊娠相关疾病发展差异相关的研究进展综述。

O-GlcNAc糖基化修饰在恶性肿瘤中作用的研究进展

O连接N-乙酰氨基葡萄糖(O-GlcNAc)糖基化修饰是一种动态可逆的蛋白质翻译后单糖修饰,通过β-糖苷键将GlcNAc连接到蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上,对维持正常的细胞功能至关重要。近年研究发现,在结肠癌、肝癌、宫颈癌、乳腺癌等实体肿瘤中O-GlcNAc糖基化修饰异常。O-GlcNAc糖基化修饰异常是肿瘤细胞的重要特征之一,不仅能促进肿瘤细胞恶性增殖、侵袭、迁移以及血管生成和免疫逃逸,增强干细胞特性和耐药性,还能干扰细胞内葡萄糖、脂质和氨基酸代谢。但目前O-GlcNAc糖基化修饰在恶性肿瘤中的确切作用机制尚不完全清楚,还有待于进一步研究。

O-GlcNAc糖基化修饰在糖尿病性白内障中的作用

目的:分析O-连接N-乙酰氨基葡萄糖(O-GlcNAc)修饰在年龄相关性白内障和糖尿病性白内障晶状体前囊膜中的表达变化,探讨O-GlcNAc糖基化修饰在糖尿病性白内障中的作用。方法:以糖尿病性白内障患者54例56眼和年龄相关性白内障患者115例120眼的晶状体前囊膜为研究对象,利用免疫印迹技术检测年龄相关性和糖尿病性白内障晶状体前囊膜中O-GlcNAc蛋白的表达水平,富集晶状体前囊膜组织中O-GlcNAc糖蛋白并通过质谱方法鉴定两组样本晶状体前囊膜中O-GlcNAc差异蛋白的表达。结果:免疫印迹结果显示,糖尿病性白内障组晶状体前囊膜中O-GlcNAc蛋白表达水平显著高于年龄相关性白内障组(P<0.01),且随着糖化血红蛋白水平的升高,O-GlcNAc蛋白表达水平也升高(P<0.01)。我们采用质谱法对糖尿病性白内障和年龄相关性白内障晶状体前囊膜中O-GlcNAc蛋白进行差异分析,在糖尿病性白内障组中发现5种表达上调的O-GlcNAc蛋白(FABP5、KRT16、PGK1、CTSD、S100A7),18种表达下调的O-GlcNAc蛋白(CRYβB1等),同时我们还鉴定出3个新的O-GlcNAc糖基化修饰位点:蛋白质PTPRQ的T1730和S1738位的O-GlcNAc糖基化和蛋白质ATP5MC2的T61位的O-GlcNAc糖基化。结论:O-GlcNAc糖基化修饰可能参与了糖尿病性白内障的形成和发展。质谱鉴定出的O-GlcNAc差异蛋白为进一步研究糖尿病性白内障的发病机制提供了理论依据。

O连接N-乙酰氨基葡萄糖糖基化修饰与糖尿病肾病的关系

O连接N-乙酰氨基葡萄糖(O-GlcNAc)糖基化修饰是一种常见的蛋白质翻译后修饰,其在胰岛素抵抗及糖尿病并发症中发挥着重要作用。近年来相关研究证明O-GlcNAc糖基化修饰与糖尿病肾病密切相关,高糖状态下进入氨基己糖生物合成途径的葡萄糖通量增加,O-GlcNAc糖基化修饰水平增加,其通过修饰特定的蛋白,诱导基底膜损伤、细胞肥大、足细胞功能障碍、间质纤维化等病理改变,参与糖尿病肾病的发生发展。抑制O-GlcNAc糖基化修饰可减轻相关组织的糖毒性,延缓向终末期肾病进展,为临床诊疗提供针对性策略。

EOGT介导的O-GlcNAc修饰对Notch信号通路的影响及其在疾病中的作用

O-连接-N-乙酰氨基葡萄糖(O-linked-N-acetylglucosamine,O-GlcNAc)修饰是一种特殊的翻译后修饰,在众多细胞过程中发挥调节作用,例如转录、胞内信号转导、内吞作用和蛋白质稳定性。表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)结构域特异性O-GlcNAc转移酶(EGF domain-specific O-linked-N-acetylglucosamine transferase,EOGT)是一种内质网(endoplasmic reticulum,ER)驻留蛋白质,能够对含有EGF结构域的分泌或膜(跨膜)糖蛋白丝氨酸/苏氨酸残基进行糖基化修饰。Notch信号通路是一种普遍存在的细胞间通讯过程,通过邻近细胞间的相互作用调节细胞生物过程。目前,已经在多种人类疾病中发现有EOGT介导的O-GlcNAc修饰参与,并且通常与Notch信号通路相关。然而,其中具体分子机制尚未完全阐明。本文对近年来EOGT介导的O-GlcNAc修饰,以及相关Notch信号通路在多种人类疾病中的作用研究现状进行简要回顾。

蛋白质O-GlcNAc糖基化与心血管疾病

蛋白质O连接N-乙酰葡萄糖胺糖基化(O-linked N-acetylglucosaminylation,O-GlcNAcylation;简称OGlcNAc糖基化)是指单个N-乙酰葡萄糖胺(N-acetylglucosamine,GlcNAc)以O-糖苷键连接到底物蛋白质丝氨酸或苏氨酸残基上的一种蛋白质翻译后修饰。生理水平的O-GlcNAc糖基化在代谢和免疫稳态等方面具有重要作用,其水平异常则与心血管疾病、代谢综合征和癌症等疾病的发生密切相关[1-2]。

O-糖基化在口腔鳞状细胞癌发生发展中的作用初探

目的:通过口腔鳞癌组织和细胞学的研究,初步探讨O-糖基化和口腔鳞状细胞癌关系。方法:对30例口腔鳞状细胞癌和10例正常口腔黏膜组织,采用免疫组织化学SP法检测O位N-乙酰葡萄糖胺(O-linked N-acetylglucosamine,O-GlcNAc)、N-乙酰氨基葡萄糖转移酶(O-Glc NAc transferase,OGT)和N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(O-Glc NAcase,OGA)的表达,用免疫荧光、Western blotting检测在糖基化增强剂(transglycosylation,TG)和糖基化抑制剂(deoxynorleucine,DON)作用下舌鳞状细胞癌TCA8113细胞的增殖。结果:O-Glc NAc和OGT在正常口腔黏膜组织和口腔鳞癌组织中存在表达显著性差异(P<0.05),并且随着肿瘤恶性程度的增高,呈现表达升高的趋势。OGA的表达和O-Glc NAc、OGT均不同,从正常到鳞癌中表达呈增高趋势,但在不同分化鳞癌组内表达差异不明显。TG可促进TCA8113的增殖和O-Glc NAc、OGT的表达,DON可抑制TCA8113的增殖和O-Glc NAc、OGT的表达。结论:O-糖基化在口腔鳞状细胞癌中表达增高,在舌鳞癌细胞系中活化,抑制剂DON可抑制肿瘤细胞增殖。