分享一篇發(fā)表在JACS上的文章，文章標題“Chemical Diversification of Enzymatically Assembled Polyubiquitin Chains to Decipher the Ubiquitin Codes Programmed on the Branch Structure”，文章的通訊作者是東京大學的Akimitsu Okamoto教授，其課題組主要從事生物聚合物方面的研究。
泛素分子能夠在不同賴氨酸殘基上多聚化，進而形成異型泛素鏈。泛素鏈的分支結構對于蛋白質降解的精確調節(jié)至關重要。然而，異型泛素鏈的化學功能化仍是一個不小的挑戰(zhàn)，這阻礙了對異型泛素鏈功能的系統(tǒng)評估。本文，作者報道了一種酰肼連接策略，實現(xiàn)了非變性條件下泛素鏈的化學多樣化衍生，進而研究了分支結構在泛素介導的生物過程中的關鍵作用。在泛素分子中添加的化學官能團應當滿足以下條件：不干擾泛素鏈的合成、能在合成過程中穩(wěn)定存在、能夠在非變性條件下很容易地轉化為其它反應性官能團。為此作者將泛素分子C末端改造為酰肼結構。這一結構能夠在溫和的條件下形成親核?；〈磻?/span>的前體。作者首先證明，酰肼結構能夠很好地與酶促組裝合成泛素鏈的方法兼容。進一步，作者測試了C末端的不同化學多樣化，包括引入熒光小分子、DNA鏈以及熒光蛋白等等。在此基礎上，作者研究了K63/K48異型鏈在酶促去泛素化中的結構-功能關系。使用熒光素標記不同類型的聚泛素鏈，可以分析泛素鏈在切割過程中的動力學特征。在OTUB1的催化下，K63/K48 Ub2-Mix能夠更快地被切割，這可能與泛素和OTUB1的界面互作相關聯(lián)。而對于另一種去泛素酶AMSH，切割動力學則呈現(xiàn)出不同的特征。原文鏈接：https://doi.org/10.1021/jacs.4c11279原文引用：DOI: 10.1021/jacs.4c11279
