分享一篇最近发表在 RSC Chemical Biology 上的文章，本文的题目是“Chemical tools for profiling the intracellular ADP-ribosylated proteome”。本文的核心是作者们开发了新的鉴定细胞内ADP-核糖基化蛋白的化学探针。本文的通讯作者是来自英国帝国理工学院的 Edward W. Tate。
蛋白质的 ADP-核糖基化修饰对于细胞信号通路和蛋白功能调节扮演着重要的角色。近年来的研究表明，它也影响着许多疾病的发展，比如胸部和卵巢的癌症。然而，我们目前并不清楚它是如何造成疾病发展的，主要原因是由于我们缺乏能够在活细胞环境中鉴定 ADP-核糖基化修饰蛋白的工具。ADP-核糖基化修饰是由聚（ADP-核糖）聚合酶，PARP，将 ADP-核糖共价地连接到底物蛋白上。其中，ADP-核糖来自于细胞的辅因子 NAD，而 NAD 则是由烟酰胺单核苷酸腺苷酸转移酶（nicotinamide mononucleotide adenylyltransferases，NMNAT1/2/3）催化 ATP 和 β-NMN 产生的。该实验室之前的研究（doi: 10.1038/s41467-019-14235-6）表明基于腺苷的生物正交探针 6Yn-Pro 能够被代谢成 6Yn-ATP，而 ATP 又作为 NAD 的前体，因此，作者就猜想该探针可以被代谢为 6Yn-NAD，最终参与蛋白的 ADP-核糖基化修饰。作者们就在细胞中过表达合成 NAD 的酶 NMNAT1，以及加入 β-NMN 的前体 NRH，利用小分子代谢证明能够大量地促进探针 6Yn-Pro 代谢为 6Yn-ATP 和 6Yn-NAD。已知过氧化氢处理能够上调细胞内蛋白的 ADP-核糖基化修饰，作者们就对能够上调该修饰的的几种途径（过表达 NMNAT1，加底物前体 NRH，加过氧化氢）进行排列组合，用常规的化学蛋白质组学技术，鉴定了活细胞中潜在的能够发生 ADP-核糖基化修饰的蛋白，其中包括已知的 PARP1。总之，本文利用之前开发出的探针，联系代谢通路，将老探针新用，用于鉴定蛋白质组中潜在的 ADP-核糖基化修饰蛋白。DOI: https://doi.org/10.1039/D4CB00043A原文链接：https://doi.org/10.1039/D4CB00043A
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