蛋白质翻译后修饰已过期？试试这个新近国自然热点：唾液酸化

唾液酸化是指唾液酸基团的末端添加到寡糖和糖蛋白的末端，参与胚胎发育、神经发育、重编程、肿瘤发生和免疫反应过程。

唾液酸是一个由九碳酮基酸性单糖及其衍生物组成的大家族，通常附着在聚糖的远端，使它们成为细胞之间以及细胞和细胞外基质之间的“桥梁”分子。

目前已发现唾液酸由N-乙酰神经氨基酸（Neu5Ac）、N-糖基神经氨基酸（Neu5Gc）、脱氨基神经氨基酸（Kdn）及其衍生物组成。唾液酸通过α-2、3-或α-2、6-键连接到O-2和N-联聚糖，或通过特定酶的α-2、8-或α-2、9-键连接到其他唾液酸部分。

唾液酸化聚糖表现出广泛的结构多样性，这使它们在不同的过程中具有丰富的生物学功能，包括发育、体细胞重编程和癌症进展。

Neu5Ac和Neu5Gc是两种重要的唾液酸，它们的结构差别仅仅在于1个氧原子。

CMP-Neu5Ac和CMP-Neu5Gc二者都可作为唾液酸供体加到多种糖复合物上。Neu5Ac和Neu5Gc存在于大多数哺乳动物组织中。

1、唾液酸化作用调节发育

牛启生物团队提示唾液酰化在早期胚胎发育中的作用在2002年首次报道。缺乏UDP-GlcNAc2-外构酶编码基因Gne等位基因的杂合子小鼠没有出现异常，但没有引起任何纯合子敲除，表明了Gne失活的早期胚胎死亡率。

在发育过程中，细胞间的粘附激活了对生存、迁移和分化至关重要的信号通路。许多参与早期胚胎发育的细胞粘附分子是唾液酸化糖蛋白，如E-cadherin、整合素和连环蛋白。

Cmas介导的唾液酰化在体外早期小鼠胚胎发育中是不可或缺的。该基因缺失导致细胞表面唾液酸化的完全丢失。

2、体细胞重编程和干细胞多能性

多能干细胞具有无限期的自我更新和分化为身体所有细胞的能力，这使得多能干细胞，包括胚胎干细胞（ESCs）和诱导多能干细胞（iPSCs），对于特定研究和临床应用具有重要价值。

至今，我们仍未完全了解这些细胞在细胞重编程过程中如何建立、维持和调节它们的多能性。

最近研究表明，唾液酸化对干细胞多能性的建立和维持至关重要，蛋白唾液酸化水平在细胞分化过程中显著改变。

与非多能性细胞相比，未分化的多能干细胞中ST6GAL1唾液酰基转移酶水平更高。此外，ST6GAL1基因的敲除以及唾液酰基转移酶抑制剂的存在降低了体细胞重编程的效率。

3、唾液酸化作用参与恶性转化

唾液酸在生理pH时给细胞表面糖蛋白带负电荷，影响构象和寡聚以及与其他细胞和细胞外基质蛋白的相互作用。

此外，唾液化聚糖是控制关键生物过程的许多蛋白质的配体，包括恶性转化。一些研究表明正常细胞向异质癌细胞的转化伴随着异常的蛋白唾液酸化修饰。

因此，在癌细胞上改变的唾液酸化可以作为潜在的生物标志物，包括总唾液酸、唾液酸化的糖蛋白和碳水化合物抗原。

因此，牛启生物提示大家在接下来的2024年申请深圳自然科学基金、广州市科创委项目、省课题和国自然时，可以考虑结合下唾液酸化去联系临床待解决的问题哦。