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El descubrimiento de la modificación de la acetilación

La investigación sobre la modificación del acetilo tiene una historia de 40 años, pero ha estado estancada. Esto se debe principalmente al hecho de que las proteínas acetiladas están relativamente ocultas y son difíciles de detectar. En 2009, el equipo de investigación de la Universidad de Fudan descubrió con éxito una gran cantidad de proteínas acetiladas no nucleares mediante estudios cuantitativos de proteínas y estudios de vías metabólicas de diferentes especies. Antes de su estudio, sólo se habían encontrado 76 proteínas acetiladas en las células del hígado humano, mientras que su estudio encontró más de 1.000 proteínas acetiladas.

Del 76 al 65, más de 438.000 y más de 900 "nuevos descubrimientos" son como un "nuevo continente", sacando a relucir una serie de resultados de investigación revolucionarios sobre la acetilación de proteínas, el más importante de los cuales es La El equipo de investigación descubrió por primera vez en el mundo que la acetilación tiene un efecto regulador sobre el metabolismo, y el portador de este efecto metabólico es la enzima responsable de la conversión de energía en las proteínas.

La revista internacional autorizada "Science" publicada el 10 de febrero también publicó dos artículos, "La acetilación de enzimas metabólicas coordina la utilización y el metabolismo de la fuente de carbono" y "Regulación de la acetilación de la proteína lisina". Universidad de Fudan en el campo de la investigación biomédica. Otros comentaron que la investigación realizada por científicos chinos abrió un nuevo campo de investigación sobre el metabolismo de la vida, proporcionó nuevas ideas para el desarrollo de fármacos que regulan el metabolismo e hizo posible el desarrollo de nuevos tratamientos, incluidos los tumores. Además, en el estudio se confirmó por primera vez la modificación por acetilación de un gran número de proteínas no nucleares, como proteínas celulares y enzimas metabólicas.

Este estudio también muestra que el contenido de la regulación metabólica en los libros de texto puede reescribirse, y el concepto de modificación de la acetilación puede convertirse en un nuevo contenido de la regulación metabólica.

El metabolismo es la característica más básica de los fenómenos de la vida. Un estudio reciente realizado por científicos chinos ha revelado en profundidad el nuevo mecanismo de acetilación de proteínas, base material de la vida, y ha descubierto así el misterio del intercambio continuo de energía entre los organismos y el mundo exterior.

La investigación fue liderada por el Laboratorio de Biología Celular Molecular del Instituto de Ciencias Biomédicas. Según el profesor Zhao Shimin del laboratorio, la "acetilación" es una de las formas más importantes de cambiar la función de las proteínas. En el proceso en el que las proteínas realizan las complejas funciones de regulación y transmisión de información de la vida, es necesario unir algunas moléculas o grupos moleculares a la cadena molecular de la proteína para cambiar la función de la proteína. Esta es la llamada "modificación de la proteína". ". Si una molécula de acetilo se injerta en una cadena molecular de proteína, se denomina modificación por acetilación. Las proteínas diseñadas pueden regular con precisión varias vías intracelulares.

Hace ya cuarenta años, los científicos descubrieron el fenómeno de la modificación por acetilación de proteínas, pero su comprensión de sus funciones era muy limitada, centrándose principalmente en su impacto en la estructura de los cromosomas celulares y en la activación de los reguladores transcripcionales nucleares. factores superiores. Bajo el liderazgo de los profesores Xiong Yue y el profesor Guan, el Laboratorio de Biología Celular Molecular de la Academia de Ciencias Biomédicas, a través de la minuciosa investigación de científicos como Zhao Shimin y Lei Qunying, estuvo encantado de descubrir que la acetilación de proteínas en el proceso metabólico de la vida Es mucho más complejo de lo que se conocía anteriormente y, al estar muy extendido, es probable que afecte a modificaciones importantes en diversos aspectos de la fisiología celular.

Por ejemplo, en las células del hígado humano, inicialmente se pensaba que sólo 76 proteínas estaban acetiladas. A través de esta investigación, los científicos chinos descubrieron que 1.000 proteínas estaban acetiladas y más de 900 proteínas recién descubiertas. Este descubrimiento ha reescrito el concepto tradicional de los libros de texto y es un hito para futuras investigaciones sobre la modificación de la acetilación.

Al mismo tiempo, este estudio también encontró que la "acetilación" generalmente modifica las "enzimas metabólicas" y puede regular las vías metabólicas y la actividad de las enzimas metabólicas. La acetilación de proteínas también es altamente funcionalmente específica. Por ejemplo, las enzimas metabólicas están altamente acetiladas en los órganos metabólicos (como el hígado), mientras que las proteínas de la vía de señalización involucradas en la tumorigénesis en la leucemia están altamente acetiladas.

Además, este estudio también encontró que la regulación de la "acetilación" se encuentra comúnmente en el proceso metabólico de los organismos vivos, desde las células procarióticas inferiores hasta los mamíferos superiores, incluidos los humanos. Por tanto, este proceso puede considerarse extremadamente conservador durante la evolución de la vida.

He Lin, académico de la Academia de Ciencias de China y presidente de la Academia de Ciencias Biomédicas, cree que alrededor del 80% de las enfermedades humanas son enfermedades metabólicas. Esta investigación realizada por científicos chinos ayudará a las personas a comprender mejor la naturaleza. de enfermedades humanas y proporcionar Las personas desarrollan nuevos medicamentos clínicos para diferentes enfermedades para proporcionar una serie de "sueños". La misión principal del Instituto de Ciencias Biomédicas es proporcionar nuevos fundamentos teóricos, tecnologías y métodos, atención médica y métodos de diagnóstico y tratamiento para que la gente común prevenga y trate enfermedades a través de investigaciones dirigidas a la medicina traslacional.