在上一期中，我们探讨了两种常见的翻译后修饰：磷酸化和乙酰化。本期将深入了解甲基化和糖基化这两种修饰，它们在细胞生物学中发挥着至关重要的作用。每种修饰都参与了细胞生命过程的多个环节。

甲基化

蛋白质的甲基化涉及在特定氨基酸残基上添加甲基（-CH₃）。这种修饰不仅发生在核内蛋白（如组蛋白），还会影响细胞质和膜蛋白的活性。甲基化通常发生在赖氨酸（Lys）和精氨酸（Arg），它可以是单甲基化、二甲基化或三甲基化。对于赖氨酸，单甲基化（me1）是由赖氨酸转移酶促成的，二甲基化（me2）可以分为不对称和对称两种形式，最终的三甲基化（me3）则是每个赖氨酸可以附加三个甲基。精氨酸同样可被单甲基化或二甲基化（对称或不对称）。

组蛋白的甲基化在表观遗传调控中尤为重要，影响基因的表达模式。组蛋白H3和H4上特定赖氨酸残基（K4、K9、K27、K36、K79）的甲基化水平与基因的活跃状态密切相关。具体来说，组蛋白的甲基化状态对以下几个方面有显著影响：

• 基因表达调控：组蛋白的甲基化状态影响染色质结构和基因的可接近性，从而改变基因的转录活性。
• 信号转导：信号转导蛋白通过甲基化状态的改变调节活性，进而影响下游信号通路。
• 蛋白质稳定性与转运：甲基化影响蛋白质的亚细胞定位和稳定性。
• 代谢调控：酶的甲基化状态可以调节其活性和代谢途径。
• 疾病相关：异常的蛋白质甲基化与多种疾病相关，如阿尔茨海默症和癌症。

糖基化

糖基化是将一个或多个糖分子（寡糖或聚糖）共价连接于蛋白质上，在生物学中也扮演着核心角色。糖基化影响蛋白质的结构与功能，并在细胞识别、信号传导及免疫系统功能中发挥重要作用。

根据其连接方式，糖基化主要分为三种类型：

• N-链糖基化：发生在天冬氨酸（Asn）残基旁的序列Asn-X-Ser/Thr（X≠Pro）中，N-链接寡糖链通常较复杂。
• O-链糖基化：主要发生在丝氨酸（Ser）或苏氨酸（Thr）残基上，通常较短且简单。
• C-链糖基化：较为少见，主要见于某些激素和生长因子。

糖基化在细胞生命进程中的作用包括：

• 蛋白质折叠与稳定性：N-链糖基化有助于蛋白质在内质网内的正确折叠。
• 蛋白质运输与定位：糖基化指导蛋白质运输到特定细胞器。
• 细胞表面识别与黏附：糖基化形成糖萼，参与细胞间的识别与黏附。
• 信号传导与细胞增殖：许多激素受体的糖基化状态决定其活性。
• 疾病与病理状态：异常糖基化模式与多种疾病相关，可能成为潜在的生物标志物。

在此背景下，Z6·尊龙凯时强调从基础研究到临床应用，深入理解这些翻译后修饰对于生物医学领域的重要性。下一期，我们将探讨脂质化和硝基化两种修饰，敬请期待！