我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新陳代謝奧秘

  新陳代謝是生命現(xiàn)象的zui基本特征。我國科學(xué)家一項(xiàng)研究，深入揭示了生命的物質(zhì)基礎(chǔ)——蛋白質(zhì)的“乙?；?作用新機(jī)制，從而發(fā)現(xiàn)了生物體同外界不斷進(jìn)行能量交換過程中的奧秘。

    ２月１９日出版的期刊《Ｓｃｉｅｎｃｅ》雜志同時(shí)發(fā)表了這項(xiàng)研究的兩篇論文，并配發(fā)評(píng)論認(rèn)為，中國科學(xué)家進(jìn)行的這項(xiàng)研究，開辟了生命代謝研究的新領(lǐng)域，為開發(fā)調(diào)控代謝的藥物研究提供了新的思路，為包括腫瘤在內(nèi)新的治療手段發(fā)展提供了可能。

    這項(xiàng)研究由復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院分子細(xì)胞生物學(xué)研究室完成。據(jù)該研究室趙世民教授介紹，“乙?；?是改變蛋白質(zhì)功能zui主要的修飾方式之一。蛋白質(zhì)在執(zhí)行生命復(fù)雜的調(diào)控和信息傳遞功能過程中，需要在蛋白質(zhì)分子鏈上接上某種分子或分子團(tuán)，以改變蛋白質(zhì)的功能，稱之為“蛋白質(zhì)的修飾"。如果蛋白質(zhì)的分子鏈上嫁接上一個(gè)乙酰基分子，則稱為“乙?；?修飾。修飾后的蛋白質(zhì)可以對(duì)細(xì)胞內(nèi)的各類通路進(jìn)行的調(diào)節(jié)與控制。

    早在四十多年前，科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)了蛋白質(zhì)“乙?；揎?現(xiàn)象，但對(duì)其功能認(rèn)識(shí)很局限，主要集中在對(duì)細(xì)胞染色體結(jié)構(gòu)的影響以及對(duì)核內(nèi)轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子的激活方面。復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院分子細(xì)胞生物學(xué)研究室在熊躍、管坤良兩位教授的領(lǐng)導(dǎo)下，經(jīng)過趙世民、雷群英等科學(xué)家的潛心研究，欣喜地發(fā)現(xiàn)生命代謝過程中的蛋白質(zhì)“乙?；揎?現(xiàn)象遠(yuǎn)遠(yuǎn)比人們原先認(rèn)識(shí)的廣泛得多，極可能影響著細(xì)胞生理狀態(tài)下各個(gè)方面的廣泛修飾。

    譬如，在人體的肝臟細(xì)胞中，人們原先認(rèn)為只有７６個(gè)蛋白質(zhì)具有“乙?；揎?現(xiàn)象，通過這項(xiàng)研究，我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了有１０００個(gè)蛋白是被乙?；揎椀模^９００個(gè)都是新發(fā)現(xiàn)的。這一發(fā)現(xiàn)改寫了教科書上的傳統(tǒng)概念，對(duì)深入研究乙酰化修飾具有里程碑意義。

    與此同時(shí)，這項(xiàng)研究還發(fā)現(xiàn)，“乙酰化"普遍修飾“代謝酶"，并且可以調(diào)節(jié)代謝通路及代謝酶的活性。蛋白質(zhì)的“乙?；?還具有很高的功能特異性，如在代謝器官（如肝）中“代謝酶"被高度乙?；?，而在白血病中參與腫瘤發(fā)生的“信號(hào)通路蛋白"則被高度乙酰化。

    此外，這項(xiàng)研究還發(fā)現(xiàn)，“乙?；?的調(diào)控作用在生命體新陳代謝過程中普遍存在，從低等的原核細(xì)胞到包括人在內(nèi)的高等哺乳動(dòng)物，都存在“乙?；揎?現(xiàn)象。因此，可以認(rèn)為這一過程是在生命進(jìn)化進(jìn)程中極為保守的。

    *院士、復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院院長賀林認(rèn)為，人體８０％左右的疾病都是代謝病，我國科學(xué)家這項(xiàng)研究有助于人們進(jìn)一步了解人體疾病的本質(zhì)，為人們針對(duì)不同疾病開發(fā)臨床新藥提供了一系列“遐想"。生物醫(yī)學(xué)研究院的主要任務(wù)，就是面向老百姓的健康和治病中的科學(xué)與技術(shù)問題，通過以轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)為目標(biāo)的研究，為老百姓疾病的防診治提供新的理論依據(jù)、技術(shù)和方法、醫(yī)療和診治手段。