O -GlcNAc
O -GlcNAc (skrót od O -linked GlcNAc lub O -linked β- N -acetyloglucosamine ) jest odwracalną enzymatyczną modyfikacją potranslacyjną , która znajduje się na resztach seryny i treoniny białek nukleocytoplazmatycznych . Modyfikacja charakteryzuje się wiązaniem β-glikozydowym pomiędzy grupą hydroksylową łańcuchów bocznych seryny lub treoniny a N -acetyloglukozaminą (GlcNAc) . O -GlcNAc różni się od innych form glikozylacji białek : (i) O -GlcNAc nie jest wydłużany ani modyfikowany w celu utworzenia bardziej złożonych struktur glikanów , (ii) O -GlcNAc występuje prawie wyłącznie na białkach jądrowych i cytoplazmatycznych, a nie na białkach błonowych i białkach sekrecyjnych oraz (iii) O -GlcNAc jest wysoce dynamiczną modyfikacją, która obraca się szybciej niż białka, które modyfikuje. O -GlcNAc jest konserwowany we wszystkich metazoanach .
Ze względu na dynamiczny charakter O -GlcNAc i jego obecność na resztach seryny i treoniny, O -GlcNAcylacja jest pod pewnymi względami podobna do fosforylacji białka . Podczas gdy istnieje około 500 kinaz i 150 fosfataz , które regulują fosforylację białek u ludzi, istnieją tylko 2 enzymy, które regulują cykl O -GlcNAc: transferaza O -GlcNAc (OGT) i O -GlcNAkaza (OGA) katalizują dodawanie i usuwanie O -GlcNAc, odpowiednio. OGT wykorzystuje UDP-GlcNAc jako cukier dawcy do transferu cukru.
Ta potranslacyjna modyfikacja została po raz pierwszy opisana w 1984 roku w ponad 5000 białek. Doniesiono o wielu funkcjonalnych rolach O -GlcNAcylacji, w tym przesłuchu z fosforylacją seryny / treoniny, regulacji interakcji białko-białko , zmiany struktury białka lub aktywności enzymu, zmiany lokalizacji subkomórkowej białka i modulowania stabilności i degradacji białka . Liczne składniki maszynerii transkrypcyjnej komórki zostały zidentyfikowane jako zmodyfikowane przez O -GlcNAc, a wiele badań wykazało powiązania między O -GlcNAc, transkrypcją i epigenetyką . O -GlcNAc wpływa na wiele innych procesów komórkowych, takich jak apoptoza , cykl komórkowy i reakcje stresowe . Ponieważ UDP-GlcNAc jest końcowym produktem szlaku biosyntezy heksozaminy, który integruje aminokwasów , węglowodanów , kwasów tłuszczowych i nukleotydów , zasugerowano, że O -GlcNAc działa jako „ „czujnik składników odżywczych ” i reaguje na stan metaboliczny komórki. Rozregulowanie O -GlcNAc ma związek z wieloma patologiami, w tym chorobą Alzheimera , rakiem , cukrzycą i zaburzeniami neurodegeneracyjnymi .
Odkrycie
W 1984 r. laboratorium Harta badało końcowe reszty GlcNAc na powierzchni tymocytów i limfocytów . β-1,4-galaktozylotransferaza z mleka krowiego , która reaguje z końcowymi resztami GlcNAc, została użyta do przeprowadzenia radioznakowania UDP-[ 3H ]galaktozą. β-eliminacja reszt seryny i treoniny wykazała, że większość [ 3H ]galaktozy była przyłączona do białek O -glikozydowo; chromatografia wykazała, że głównym produktem β-eliminacji był Galβ1-4GlcNAcitol. Niewrażliwość na peptyd N -glikozydazą dostarczyło dodatkowych dowodów na O -połączoną GlcNAc. Przepuszczalność komórek detergentem przed radioznakowaniem znacznie zwiększyła ilość [ 3H ]galaktozy włączonej do Galβ1-4GlcNAcitol, co doprowadziło autorów do wniosku, że większość reszt monosacharydowych GlcNAc z wiązaniami O -połączonymi była wewnątrzkomórkowa.
Mechanizm
O -GlcNAc jest generalnie dynamiczną modyfikacją, która może włączać i wyłączać różne białka. Uważa się, że niektóre reszty są konstytutywnie modyfikowane przez O -GlcNAc. Modyfikacja O -GlcNAc jest instalowana przez OGT w sekwencyjnym mechanizmie bi-bi , w którym cukier donorowy, UDP-GlcNAc, najpierw wiąże się z OGT, a następnie z białkiem substratu. Modyfikacja O -GlcNAc jest usuwana przez OGA w mechanizmie hydrolizy obejmującym wspomaganie anchimeryczne (kataliza wspomagana substratem) z wytworzeniem niezmodyfikowanego białka i GlcNAc. Podczas gdy struktury krystaliczne zostały zgłoszone zarówno dla OGT, jak i OGA, dokładne mechanizmy, za pomocą których OGT i OGA rozpoznają substraty, nie zostały całkowicie wyjaśnione. W przeciwieństwie do N -glikozylacji , dla której glikozylacja zachodzi w określonej sekwencji konsensusowej (Asn-X-Ser/Thr, gdzie X oznacza dowolny aminokwas z wyjątkiem Pro), nie zidentyfikowano ostatecznej sekwencji konsensusowej dla O -GlcNAc. W związku z tym przewidywanie miejsc O -GlcNAc jest trudne, a identyfikacja miejsc modyfikacji na ogół wymaga spektrometrii mas metody. W przypadku OGT badania wykazały, że rozpoznawanie substratu jest regulowane przez szereg czynników, w tym asparaginianu i asparaginy w świetle superhelikalnej domeny TPR , reszty miejsca aktywnego i białka adaptorowe. Ponieważ struktury krystaliczne wykazały, że OGT wymaga, aby jego podłoże było w rozszerzonej konformacji, zaproponowano, że OGT preferuje podłoża elastyczne. In vitro eksperymenty kinetyczne mierzące aktywność OGT i OGA na panelu substratów białkowych, wykazano, że parametry kinetyczne dla OGT są zmienne między różnymi białkami, podczas gdy parametry kinetyczne dla OGA były względnie stałe między różnymi białkami. Wynik ten sugeruje, że OGT jest „starszym partnerem” w regulacji O -GlcNAc, a OGA przede wszystkim rozpoznaje substraty poprzez obecność O -GlcNAc, a nie tożsamość zmodyfikowanego białka.
Wykrywanie i charakteryzacja
Istnieje kilka sposobów wykrywania obecności O -GlcNAc i charakteryzowania specyficznych zmodyfikowanych reszt.
Lektyny
Aglutynina kiełków pszenicy , lektyna roślinna , jest zdolna do rozpoznawania końcowych reszt GlcNAc i dlatego jest często stosowana do wykrywania O -GlcNAc. Lektyna ta została zastosowana w chromatografii powinowactwa do lektyn w celu wzbogacenia i wykrycia O -GlcNAc.
przeciwciała
przeciwciała Pan- O -GlcNAc , które rozpoznają modyfikację O -GlcNAc w dużym stopniu niezależnie od tożsamości zmodyfikowanego białka. Obejmują one RL2, IgG wywołane przeciwko O -GlcNAcylowanym złożonym białkom porów jądrowych i CTD110.6, przeciwciało IgM skierowane przeciwko immunogennemu peptydowi z pojedynczą modyfikacją seryny O -GlcNAc. inne _ Opisano przeciwciała swoiste wobec GlcNAc i wykazano, że są one w pewnym stopniu zależne od tożsamości zmodyfikowanego białka.
Etykietowanie metaboliczne
Opracowano wiele metabolicznych reporterów chemicznych do identyfikacji O -GlcNAc. Metaboliczne reportery chemiczne są na ogół analogami cukrów, które zawierają dodatkowe ugrupowanie chemiczne, co pozwala na dodatkową reaktywność. Na przykład peracetylowany GlcNAc (Ac 4 GlcNAz) jest przepuszczalnym dla komórek azydkiem , który jest deestryfikowany wewnątrzkomórkowo przez esterazy do GlcNAz i przekształcany w UDP-GlcNAz na szlaku odzyskiwania heksozaminy. UDP-GlcNAz może być wykorzystany jako donor cukru przez OGT w celu uzyskania O -GlcNAz. Obecność cukru azydowego można następnie wizualizować za pomocą bioortogonalne sondy chemiczne zawierające alkin w reakcji cykloaddycji azydek-alkin . Sondy te mogą zawierać łatwo identyfikowalne znaczniki, takie jak peptyd FLAG , biotyna i cząsteczki barwnika . Do pomiaru stechiometrii O -GlcNAc zastosowano również znaczniki masowe na bazie glikolu polietylenowego (PEG) . Koniugacja cząsteczek PEG o masie 5 kDa prowadzi do przesunięcia masy dla zmodyfikowanych białek – białka o większym stężeniu O -GlcNAcylowane będą miały wiele cząsteczek PEG i tym samym wolniej migrują w elektroforeza żelowa . Donoszono o innych metabolicznych reporterach chemicznych zawierających azydki lub alkiny (zazwyczaj w pozycjach 2 lub 6). Zamiast analogów GlcNAc można zastosować analogi GalNAc, jak również UDP-GalNAc jest w równowadze z UDP-GlcNAc w komórkach dzięki działaniu UDP-galaktozo-4'-epimerazy (GALE) . Stwierdzono, że traktowanie Ac 4 GalNAz skutkuje wzmocnionym znakowaniem O -GlcNAc w stosunku do Ac 4 GlcNAz, prawdopodobnie z powodu wąskiego gardła w przetwarzaniu pirofosforylazy UDP-GlcNAc GlcNAz-1-P do UDP-GlcNAz. Dz 3 Wykazano, że GlcN-β-Ala-NBD-α-1-P(Ac-SATE) 2 , metaboliczny reporter chemiczny, który jest przetwarzany wewnątrzkomórkowo do znakowanego fluoroforem analogu UDP-GlcNAc, osiąga jednoetapowe znakowanie fluorescencyjne O -GlcNAc w żywych komórkach.
Znakowanie metaboliczne można również zastosować do identyfikacji partnerów wiążących O -GlcNAcylowanych białek. Grupa N -acetylowa może być wydłużona w celu włączenia ugrupowania diazyrynowego . Traktowanie komórek peracetylowanym, zabezpieczonym fosforanem Ac 3 GlcNDAz-1-P(Ac-SATE) 2 prowadzi do modyfikacji białek O -GlcNDAz. Promieniowanie UV indukuje następnie fotosieciowanie między białkami niosącymi O -GlcNDaz i białkami oddziałującymi.
Zidentyfikowano pewne problemy z różnymi metabolicznymi reporterami chemicznymi, np. ich użycie może hamować szlak biosyntezy heksozaminy, mogą nie zostać rozpoznane przez OGA i dlatego nie są w stanie uchwycić cyklu O-GlcNAc lub mogą być włączone do modyfikacji glikozylacji oprócz O -GlcNAc jak widać w wydzielanych białkach. Metaboliczne reportery chemiczne z uchwytami chemicznymi w N -acetylowej mogą również oznaczać acetylowane białka , ponieważ grupa acetylowa może ulegać hydrolizie do analogów octanowych, które można wykorzystać do acetylacji białek.
Znakowanie chemoenzymatyczne
chemoenzymatyczne zapewnia alternatywną strategię włączania uchwytów do chemii kliknięć . System znakowania enzymatycznego Click-IT O -GlcNAc, opracowany przez grupę Hsieh-Wilson , a następnie wprowadzony na rynek przez Invitrogen , wykorzystuje zmutowany enzym GalT Y289L, który jest zdolny do przenoszenia azydogalaktozy (GalNAz) na O -GlcNAc. Obecność GalNAz (a zatem także O -GlcNAc) można wykryć za pomocą różnych sond zawierających alkin z możliwymi do zidentyfikowania znacznikami, takimi jak biotyna, cząsteczki barwnika i PEG.
Bioczujnik transferu energii rezonansowej Förstera
Opracowano zmodyfikowany bioczujnik białkowy, który może wykrywać zmiany poziomów O -GlcNAc za pomocą transferu energii rezonansu Förstera . Czujnik ten składa się z czterech elementów połączonych ze sobą w następującej kolejności: cyjanowego białka fluorescencyjnego (CFP), domeny wiążącej O -GlcNAc (opartej na GafD, lektynie wrażliwej na terminalną β - O -GlcNAc), peptydu CKII, który jest znanym Substrat OGT i żółte białko fluorescencyjne (YFP). Po O -GlcNAcylacji peptydu CKII domena GafD wiąże się z O -GlcNAc, przybliżając domeny CFP i YFP do bliskiej odległości i generując sygnał FRET. Generowanie tego sygnału jest odwracalne i może być wykorzystywane do monitorowania O -GlcNAc w odpowiedzi na różne traktowanie. Ten czujnik może być genetycznie zakodowany i używany w komórkach. Dodanie sekwencji lokalizacji umożliwia nakierowanie tego O -GlcNAc na jądro, cytoplazmę lub błonę plazmatyczną.
Spekrtometria masy
Podejścia biochemiczne, takie jak Western blotting, mogą dostarczyć dowodów potwierdzających, że białko jest modyfikowane przez O -GlcNAc; Spektrometria mas (MS) jest w stanie dostarczyć ostatecznych dowodów na obecność O -GlcNAc. Badania glikoproteomiczne z zastosowaniem MS przyczyniły się do identyfikacji białek modyfikowanych przez O -GlcNAc.
Ponieważ O -GlcNAc jest substechiometryczny, a supresja jonów zachodzi w obecności niezmodyfikowanych peptydów, etap wzbogacania jest zwykle przeprowadzany przed analizą spektrometrii mas. Można to osiągnąć za pomocą lektyn, przeciwciał lub znakowania chemicznego. Modyfikacja O -GlcNAc jest nietrwała w metodach fragmentacji wywołanej kolizją, takich jak dysocjacja wywołana kolizją (CID) i dysocjacja kolizyjna o wyższej energii (HCD) , więc te metody osobno nie nadają się do łatwego zastosowania dla O - Mapowanie witryny GlcNAc. HCD generuje jony fragmentacyjne charakterystyczne dla N -acetyloheksozamin, które można wykorzystać do określenia statusu O -GlcNAcylacji. W celu ułatwienia mapowania miejsca za pomocą HCD, β-eliminacja, a następnie addycja Michaela z ditiotreitolem (BEMAD) może być zastosowana do przekształcenia labilnej modyfikacji O -GlcNAc w bardziej stabilny znacznik masy. W przypadku mapowania BEMAD O -GlcNAc próbkę należy poddać działaniu fosfatazy, w przeciwnym razie mogą zostać wykryte inne modyfikacje potranslacyjne seryny/treoniny, takie jak fosforylacja. Dysocjacja z przeniesieniem elektronów (ETD) jest stosowana do mapowania miejsc, ponieważ ETD powoduje rozszczepienie szkieletu peptydowego, pozostawiając nienaruszone modyfikacje potranslacyjne, takie jak O -GlcNAc.
Tradycyjne badania proteomiczne wykonują tandemowe MS na najliczniejszych gatunkach w pełnym skanowaniu widm masowych, uniemożliwiając pełną charakterystykę gatunków o mniejszej liczebności. Jedna z nowoczesnych strategii ukierunkowanej proteomiki wykorzystuje znaczniki izotopowe, np. dibromek, do znakowania O -GlcNAcylowanych białek. Ta metoda pozwala na algorytmiczne wykrywanie gatunków o niskiej liczebności, które są następnie sekwencjonowane za pomocą tandemowej MS. Ukierunkowane tandemowe MS i ukierunkowane przypisanie glikopeptydów pozwalają na identyfikację O - GlcNAcylowane sekwencje peptydowe. Jedna przykładowa sonda składa się ze znacznika powinowactwa biotyny, silanu rozszczepialnego kwasem, motywu zapisu izotopowego i alkinu. Jednoznaczne mapowanie miejsca jest możliwe dla peptydów zawierających tylko jedną resztę seryny/treoniny.
Ogólna procedura dla tej metody glikoproteomiki ukierunkowanej na izotopy (IsoTaG) jest następująca:
- Metabolicznie oznacz O -GlcNAc, aby zainstalować O -GlcNAz na białkach
- Użyj chemii kliknięć, aby połączyć sondę IsoTaG z O -GlcNAz
- Użyj perełek streptawidyny , aby wzbogacić się o znakowane białka
- Traktuj kulki trypsyną, aby uwolnić niezmodyfikowane peptydy
- Odetnij glikopeptydy kodowane izotopowo z kulek przy użyciu łagodnego kwasu
- Uzyskaj pełne widmo masowe z kodowanych izotopowo glikopeptydów
- Zastosuj algorytm do wykrywania unikalnej sygnatury izotopowej z sondy
- Wykonaj tandemową MS na izotopowo rekodowanych gatunkach, aby uzyskać sekwencje aminokwasowe glikopeptydu
- Przeszukaj bazę danych białek w poszukiwaniu zidentyfikowanych sekwencji
Opracowano inne metodologie do ilościowego profilowania O -GlcNAc przy użyciu różnicowego znakowania izotopowego. Przykładowe sondy na ogół składają się ze znacznika powinowactwa biotyny, rozszczepialnego łącznika (rozszczepialnego kwasem lub foto), ciężkiego lub lekkiego znacznika izotopowego i alkinu.
Strategie manipulowania O -GlcNAc
Opracowano różne strategie chemiczne i genetyczne w celu manipulowania O -GlcNAc, zarówno na podstawie całego proteomu , jak i określonych białek.
Metody chemiczne
Opisano inhibitory drobnocząsteczkowe zarówno dla OGT, jak i OGA, które działają w komórkach lub in vivo . Inhibitory OGT powodują globalny spadek O -GlcNAc, podczas gdy inhibitory OGA powodują globalny wzrost O -GlcNAc; te inhibitory nie są zdolne do modulowania O -GlcNAc na określonych białkach.
Hamowanie szlaku biosyntezy heksozaminy może również obniżać poziomy O -GlcNAc. Na przykład analogi glutaminy, azaseryna i 6-diazo-5-okso-L-norleucyna (DON) mogą hamować GFAT , chociaż cząsteczki te mogą również niespecyficznie wpływać na inne szlaki.
Synteza białek
Ligację eksprymowanych białek zastosowano do przygotowania białek zmodyfikowanych O -GlcNAc w sposób specyficzny dla miejsca. Istnieją sposoby syntezy peptydów w fazie stałej z włączeniem zmodyfikowanej GlcNAc seryny, treoniny lub cysteiny.
Metody genetyczne
Mutageneza ukierunkowana na miejsce
Ukierunkowana mutageneza reszt seryny lub treoniny modyfikowanej O -GlcNAc do alaniny może być stosowana do oceny funkcji O -GlcNAc przy określonych resztach. Ponieważ łańcuch boczny alaniny jest grupą metylową, a zatem nie jest w stanie działać jako O -GlcNAc, ta mutacja skutecznie trwale usuwa O -GlcNAc w określonej reszcie. Podczas gdy fosforylacja seryny / treoniny może być modelowana przez mutagenezę do asparaginianu lub glutaminianu , które mają ujemnie naładowany karboksylan łańcuchów bocznych, żaden z 20 kanonicznych aminokwasów nie oddaje w wystarczającym stopniu właściwości O -GlcNAc. Mutageneza tryptofanu została wykorzystana do naśladowania sterycznej masy O -GlcNAc, chociaż tryptofan jest znacznie bardziej hydrofobowy niż O -GlcNAc. Mutageneza może również zakłócać inne modyfikacje potranslacyjne, np. jeśli seryna jest alternatywnie fosforylowana lub O -GlcNAcylowana, mutageneza alaniny trwale eliminuje możliwości zarówno fosforylacji, jak i O -GlcNAcylacji.
S -GlcNAc
Spektrometria mas zidentyfikowała S -GlcNAc jako modyfikację potranslacyjną znalezioną na resztach cysteiny. Eksperymenty in vitro wykazały, że OGT może katalizować tworzenie S -GlcNAc i że OGA nie jest zdolna do hydrolizy S -GlcNAc. Chociaż poprzedni raport sugerował, że OGA jest zdolny do hydrolizowania tioglikozydów, wykazano to tylko na arylotioglikozydzie para -nitrofenolu- S -GlcNAc; ust -nitrotiofenol jest bardziej aktywną grupą opuszczającą niż reszta cysteiny. Ostatnie badania potwierdziły zastosowanie S -GlcNAc jako enzymatycznie stabilnego modelu strukturalnego O -GlcNAc, który można włączyć poprzez syntezę peptydów w fazie stałej lub mutagenezę ukierunkowaną.
Zaprojektowany OGT
Konstrukty fuzyjne nanociała i skróconego TPR OGT pozwalają na indukowaną bliskością specyficzną dla białka O -GlcNAcylację w komórkach. Nanociało może być skierowane w stronę znaczników białkowych, np. GFP , które są połączone z białkiem docelowym, lub nanociało może być skierowane w stronę białek endogennych. Na przykład nanociało rozpoznające C-końcową sekwencję EPEA może kierować aktywność enzymatyczną OGT do α-synukleiny .
Funkcje O -GlcNAc
apoptoza
Sugeruje się, że apoptoza, forma kontrolowanej śmierci komórki, jest regulowana przez O -GlcNAc. Donoszono , że w różnych nowotworach podwyższone O -GlcNAc hamują apoptozę. Doniesiono, że kaspaza-3 , kaspaza-8 i kaspaza-9 są modyfikowane przez O -GlcNAc. Kaspaza-8 jest modyfikowana w pobliżu jej miejsc rozszczepienia/aktywacji; Modyfikacja O -GlcNAc może blokować cięcie i aktywację kaspazy-8 przez zawadę steryczną. Farmakologiczne obniżenie O -GlcNAc za pomocą 5S -GlcNAc przyspieszył aktywację kaspazy, podczas gdy farmakologiczne podniesienie poziomu O -GlcNAc za pomocą tiametu-G hamowało aktywację kaspazy.
Epigenetyka
Pisarze i wymazywacze
Białka regulujące genetykę są często klasyfikowane jako piszące, czytające i wymazujące, tj. enzymy instalujące modyfikacje epigenetyczne, białka rozpoznające te modyfikacje i enzymy usuwające te modyfikacje. Do tej pory O -GlcNAc zidentyfikowano na enzymach piszących i wymazujących. O -GlcNAc znajduje się w wielu miejscach na EZH2 , katalitycznej podjednostce metylotransferazy PRC2 i uważa się, że stabilizuje EZH2 przed utworzeniem kompleksu PRC2 i reguluje aktywność di- i tri-metylotransferazy. Wszyscy trzej członkowie kol , że rodzina dioksygenaz translokacji dziesięć-jedenaście (TET) ( TET1 , TET2 i TET3 ) jest modyfikowana przez O -GlcNAc. Sugeruje się, że O -GlcNAc powoduje eksport jądrowy TET3, zmniejszając jego aktywność enzymatyczną poprzez wyczerpanie go z jądra. O -GlcNAcylacja HDAC1 jest związana z podwyższoną fosforylacją aktywującą HDAC1.
Histon O -GlcNAcylacja
histonowe , główny białkowy składnik chromatyny , są modyfikowane przez O -GlcNAc. O -GlcNAc zidentyfikowano na wszystkich histonach rdzeniowych ( H2A , H2B , H3 i H4 ). Sugeruje się , że obecność O -GlcNAc na histonach wpływa na transkrypcję genów, jak również na inne znaki histonowe, takie jak acetylacja i monoubikwitynacja . TET2 doniesiono, że wchodzi w interakcję z domeną TPR OGT i ułatwia rekrutację OGT do histonów. Ta interakcja jest związana z H2B S112 O -GlcNAc, co z kolei jest związane z monoubikwitynacją H2B K120. Stwierdzono, że fosforylacja OGT T444 przez AMPK hamuje asocjację OGT-chromatyna i obniża poziom H2B S112 O -GlcNAc.
Wykrywanie składników odżywczych
Produkt szlaku biosyntezy heksozaminy, UDP-GlcNAc, jest wykorzystywany przez OGT do katalizowania dodawania O -GlcNAc. Szlak ten integruje informacje o stężeniach różnych metabolitów, w tym aminokwasów, węglowodanów, kwasów tłuszczowych i nukleotydów. W konsekwencji poziomy UDP-GlcNAc są wrażliwe na poziomy metabolitów komórkowych. Aktywność OGT jest częściowo regulowana przez stężenie UDP-GlcNAc, co stanowi powiązanie między stanem odżywienia komórek a O -GlcNAc.
Niedobór glukozy powoduje spadek poziomów UDP-GlcNAc i początkowy spadek O -GlcNAc, ale wbrew intuicji, O -GlcNAc jest później znacząco regulowany w górę. Wykazano, że ten późniejszy wzrost jest zależny od aktywacji AMPK i p38 MAPK , a efekt ten jest częściowo spowodowany wzrostem poziomu mRNA i białka OGT. Sugerowano również, że efekt ten jest zależny od wapnia i CaMKII . Aktywowany p38 jest w stanie rekrutować OGT do określonych celów białkowych, w tym neurofilamentu H ; O Modyfikacja -GlcNAc neurofilamentu H zwiększa jego rozpuszczalność. Podczas deprywacji glukozy syntaza glikogenu jest modyfikowana przez O -GlcNAc, co hamuje jej aktywność.
Stres oksydacyjny
że NRF2 , czynnik transkrypcyjny związany z odpowiedzią komórkową na stres oksydacyjny, jest pośrednio regulowany przez O -GlcNAc. KEAP1 , białko adaptorowe dla kompleksu ligazy ubikwitynowej E3 zależnej od kulliny 3 , pośredniczy w degradacji NRF2; stres oksydacyjny prowadzi do zmian konformacyjnych w KEAP1, które hamują degradację NRF2. O -GlcNAc KEAAP1 w S104 jest wymagana do wydajnej ubikwitynacji i późniejszej degradacji NRF2, łącząc O -GlcNAc na stres oksydacyjny. Pozbawienie glukozy prowadzi do zmniejszenia O -GlcNAc i zmniejsza degradację NRF2. Komórki wykazujące ekspresję mutanta KEAP1 S104A są odporne na ferroptozę indukowaną erastyną , zgodnie z wyższymi poziomami NRF2 po usunięciu S104 O -GlcNAc.
Podwyższony poziom O -GlcNAc został powiązany ze zmniejszoną syntezą wątrobowego glutationu , ważnego przeciwutleniacza komórkowego . Przedawkowanie acetaminofenu prowadzi do nagromadzenia w wątrobie silnie utleniającego metabolitu NAPQI , który jest detoksykowany przez glutation. U myszy nokaut OGT ma działanie ochronne przed uszkodzeniem wątroby wywołanym acetaminofenem, podczas gdy hamowanie OGA przez tiamet-G zaostrza uszkodzenie wątroby wywołane acetaminofenem.
Agregacja białek
O -GlcNAc spowalnia agregację białek, chociaż powszechność tego zjawiska jest nieznana.
Syntezę peptydów w fazie stałej zastosowano do przygotowania pełnej długości α-synukleiny z modyfikacją O -GlcNAc w T72. Testy agregacji tioflawiny T i transmisyjna mikroskopia elektronowa wykazały, że ta zmodyfikowana α-synukleina nie tworzy łatwo agregatów.
, że traktowanie transgenicznych myszy tau JNPL3 inhibitorem OGA zwiększa O -GlcNAcylację białka tau związanego z mikrotubulami . Analiza immunohistochemiczna pnia mózgu wykazała zmniejszone tworzenie się splotów neurofibrylarnych . Wykazano, że rekombinowane O -GlcNAcylowane tau agreguje wolniej niż niezmodyfikowane tau w teście agregacji tioflawiny S in vitro . Podobne wyniki uzyskano dla przygotowanego rekombinacyjnie O -GlcNAcylowany konstrukt TAB1 w porównaniu z jego niezmodyfikowaną postacią.
Fosforylacja białek
Przesłuch
Wiele znanych miejsc fosforylacji i miejsc O -GlcNAcylacji znajduje się blisko siebie lub nakłada się na siebie. Ponieważ zarówno O -GlcNAcylacja, jak i fosforylacja białka zachodzą na resztach seryny i treoniny, te potranslacyjne modyfikacje mogą się wzajemnie regulować. Na przykład, w CKIIα wykazano , że S347 O -GlcNAc antagonizuje fosforylację T344. Wzajemne hamowanie, tj. hamowanie fosforylacji O -GlcNAcylacji i O -GlcNAcylacji fosforylacji, zaobserwowano w przypadku innych białek, w tym mysiego receptora estrogenowego β , RNA Pol II , tau, p53 , CaMKIV , p65 , β-katenina i α-synukleina. Zaobserwowano również pozytywną współpracę między tymi dwiema modyfikacjami potranslacyjnymi, tj. fosforylacja indukuje O -GlcNAcylację lub O -GlcNAcylacja indukuje fosforylację. Zostało to wykazane na MeCP2 i HDAC1. Wydaje się , że w innych białkach, np. kofilinie , fosforylacja i O -GlcNAcylacja zachodzą niezależnie od siebie.
W niektórych przypadkach badane są strategie terapeutyczne mające na celu modulowanie O -GlcNAcylacji, aby mieć dalszy wpływ na fosforylację. Na przykład, podwyższenie O -GlcNAcylacji tau może przynieść korzyść terapeutyczną poprzez hamowanie patologicznej hiperfosforylacji tau.
Oprócz fosforylacji stwierdzono, że O -GlcNAc wpływa na inne modyfikacje potranslacyjne, takie jak acetylacja lizyny i monoubikwitynacja.
kinazy
Kinazy białkowe to enzymy odpowiedzialne za fosforylację reszt seryny i treoniny. O -GlcNAc zidentyfikowano na ponad 100 (~20% ludzkiego kinomu ) kinaz, a ta modyfikacja jest często związana ze zmianami aktywności kinazy lub zakresu substratu kinazy.
Pierwsze doniesienie o kinazie bezpośrednio regulowanej przez O -GlcNAc opublikowano w 2009 r. CaMKIV jest glikozylowany w wielu miejscach, chociaż stwierdzono, że S189 jest głównym miejscem. Mutant S189A był łatwiej aktywowany przez fosforylację CaMKIV T200, co sugeruje, że O -GlcNAc w S189 hamuje aktywność CaMKIV. Modelowanie homologii wykazało, że S189 O -GlcNAc może zakłócać wiązanie ATP .
Wiadomo, że AMPK i OGT modyfikują się nawzajem, tj. AMPK fosforyluje OGT, a OGT O -GlcNAcylany AMPK. Aktywacja AMPK przez rybonukleotyd AICA jest związana z jądrową lokalizacją OGT w zróżnicowanych miotubach mięśni szkieletowych myszy C2C12, co skutkuje zwiększonym jądrowym O -GlcNAc. Efektu tego nie obserwowano w komórkach proliferujących i niezróżnicowanych komórkach mioblastycznych. Stwierdzono, że fosforylacja AMPK OGT T444 blokuje asocjację OGT z chromatyną i zmniejsza H2B S112 O -GlcNAc. Stwierdzono, że nadekspresja GFAT, enzymu kontrolującego przepływ glukozy do szlaku biosyntezy heksozaminy, w mysiej tkance tłuszczowej prowadzi do aktywacji AMPK i dalszego hamowania ACC oraz zwiększonego utleniania kwasów tłuszczowych . Traktowanie glukozaminą w hodowanych adipocytach 3T3L1 wykazało podobny efekt. Dokładny związek między O -GlcNAc i AMPK nie został całkowicie wyjaśniony, ponieważ różne badania wykazały, że hamowanie OGA hamuje aktywację AMPK, hamowanie OGT również hamuje aktywację AMPK, regulując w górę O -GlcNAc przez traktowanie glukozaminą aktywuje AMPK, a knockdown OGT aktywuje AMPK; wyniki te sugerują, że dodatkowa pośrednia komunikacja między szlakami AMPK a O -GlcNAc lub efektami specyficznymi dla typu komórki.
Wykazano, że rozpoznawanie substratu CKIIα zmienia się po S347 O -GlcNAcylowaniu.
Fosfatazy
Wykazano, że podjednostki fosfatazy białkowej 1 PP1β i PP1γ tworzą funkcjonalne kompleksy z OGT. Syntetyczny fosfopeptyd mógł być defosforylowany i O -GlcNAcylowany przez immunoprecypitat OGT. Kompleks ten został nazwany „kompleksem yin-yang”, ponieważ zastępuje modyfikację fosforanową modyfikacją O -GlcNAc.
MYPT1 to kolejna podjednostka fosfatazy białkowej, która tworzy kompleksy z OGT i sama jest O -GlcNAcylowana. Wydaje się, że MYPT1 odgrywa rolę w kierowaniu OGT w kierunku określonych substratów.
Oddziaływania białko-białko
O -GlcNAcylacja białka może zmienić jego interaktom. Ponieważ O -GlcNAc jest wysoce hydrofilowy, jego obecność może zakłócać hydrofobowe interakcje białko-białko. Na przykład O -GlcNAc zakłóca oddziaływanie Sp1 z TAF II 110, a O -GlcNAc zakłóca oddziaływanie CREB z TAF II 130 i CRTC.
W niektórych badaniach zidentyfikowano również przypadki, w których interakcje białko-białko są indukowane przez O -GlcNAc. Znakowanie metaboliczne za pomocą O -GlcNDAz zawierającego diazyrynę zastosowano do identyfikacji interakcji białko-białko indukowanych przez O -GlcNAc. Używając glikopeptydu przynęty opartego z grubsza na sekwencji konsensusowej dla O -GlcNAc, α-enolazy , EBP1 i 14-3-3 zidentyfikowano jako potencjalne czytniki O -GlcNAc. Krystalografia rentgenowska wykazała, że 14-3-3 rozpoznał O -GlcNAc poprzez amfipatyczny rowek, który również wiąże fosforylowane ligandy. Zaproponowano również, aby Hsp70 działał jako lektyna do rozpoznawania O -GlcNAc. Sugerowano, że O -GlcNAc odgrywa rolę w interakcji α-kateniny i β-kateniny.
Stabilność i degradacja białek
Kotranslacyjne O -GlcNAc zidentyfikowano na Sp1 i Nup62 . Ta modyfikacja hamuje ubikwitynację kotranslacyjną , a tym samym chroni powstające polipeptydy przed degradacją proteasomalną. Zaobserwowano podobne działanie ochronne O -GlcNAc na pełnej długości Sp1. Nie wiadomo, czy ten wzór jest uniwersalny, czy dotyczy tylko określonych białek.
Fosforylacja białek jest często używana jako znak późniejszej degradacji. Białko supresorowe guza p53 jest celem degradacji proteasomów poprzez fosforylację T155 za pośrednictwem sygnalosomu COP9 . O -GlcNAcylacja p53 S149 była związana ze zmniejszoną fosforylacją T155 i ochroną p53 przed degradacją. O -GlcNAcylacja β-kateniny konkuruje z fosforylacją T41, która sygnalizuje degradację β-kateniny, stabilizując białko.
Wykazano, że O -GlcNAcylacja podjednostki ATPazy Rpt2 proteasomu 26S hamuje aktywność proteasomu. Testowanie różnych sekwencji peptydowych wykazało, że ta modyfikacja spowalnia proteasomalną degradację peptydów hydrofobowych, przy czym degradacja peptydów hydrofilowych nie wydaje się mieć wpływu. Wykazano, że ta modyfikacja hamuje inne szlaki, które aktywują proteasom, takie jak Rpt6 przez kinazę białkową zależną od cAMP .
OGA-S lokalizuje się w kropelkach lipidów i zaproponowano lokalną aktywację proteasomu w celu promowania przebudowy białek powierzchniowych kropelek lipidów.
Reakcja na stres
Różne komórkowe bodźce stresowe były związane ze zmianami w O -GlcNAc. Traktowanie nadtlenkiem wodoru , chlorkiem kobaltu(II) , światłem UVB , etanolem , chlorkiem sodu , szokiem termicznym i arseninem sodu , wszystko to prowadzi do podwyższonego poziomu O -GlcNAc. Nokaut OGT uwrażliwia komórki na stres termiczny. Podwyższony poziom O -GlcNAc został powiązany z ekspresją Hsp40 i Hsp70.
Znaczenie terapeutyczne
choroba Alzheimera
Liczne badania wykazały nieprawidłową fosforylację białka tau jako cechę charakterystyczną choroby Alzheimera. O -GlcNAcylacja bydlęcego tau została po raz pierwszy scharakteryzowana w 1996 r. Kolejny raport z 2004 r. wykazał, że tau ludzkiego mózgu jest również modyfikowane przez O -GlcNAc. Wykazano, że O -GlcNAcylacja tau reguluje fosforylację tau z hiperfosforylacją tau obserwowaną w mózgu myszy pozbawionych OGT, co jest związane z tworzeniem splotów neurofibrylarnych. Analiza próbek mózgu wykazała, że w chorobie Alzheimera upośledzona jest acylacja białka O -GlcNA, a sparowany helikalny fragment-tau nie został rozpoznany przez tradycyjne O -GlcNAc, sugerujące, że patologiczne tau ma upośledzoną O -GlcNAcylację w stosunku do tau wyizolowanego z kontrolnych próbek mózgu. Podwyższona O -GlcNAcylacja tau została zaproponowana jako strategia terapeutyczna dla zmniejszenia fosforylacji tau.
opracowano selektywny i przepuszczalny przez barierę krew-mózg inhibitor OGA, tiamet-G. Leczenie tiametem-G było w stanie zwiększyć O -GlcNAcylację tau i stłumić fosforylację tau w hodowli komórkowej i in vivo u zdrowych szczurów Sprague-Dawley. Kolejne badanie wykazało, że leczenie tiametem-G również zwiększyło tau O -GlcNAcylacja w transgenicznym modelu myszy JNPL3 tau. W tym modelu na fosforylację tau nie wpłynęło znacząco leczenie tiametem-G, chociaż zaobserwowano zmniejszoną liczbę splotów neurofibrylarnych i wolniejszą utratę neuronów ruchowych. Dodatkowo zauważono, że O -GlcNAcylacja tau spowalnia agregację tau in vitro .
Hamowanie OGA za pomocą MK -8719 jest badane w badaniach klinicznych jako potencjalna strategia leczenia choroby Alzheimera i innych tauopatii , w tym postępującego porażenia nadjądrowego .
Rak
Dysregulacja O -GlcNAc jest związana z proliferacją komórek nowotworowych i wzrostem guza.
Stwierdzono, że O -GlcNAcylacja enzymu glikolitycznego PFK1 w S529 hamuje aktywność enzymatyczną PFK1, zmniejszając przepływ glikolityczny i przekierowując glukozę w kierunku szlaku pentozofosforanowego . Modelowanie strukturalne i eksperymenty biochemiczne sugerowały, że O -GlcNAc w S529 hamuje allosteryczną aktywację PFK1 przez 2,6-bisfosforan fruktozy i oligomeryzację do form aktywnych. W modelu mysim myszy, którym wstrzyknięto komórki eksprymujące mutanta PFK1 S529A, wykazywały niższy wzrost guza niż myszy, którym wstrzyknięto komórki eksprymujące PFK1 typu dzikiego. Dodatkowo nadekspresja OGT zwiększała wzrost guza w tym drugim systemie, ale nie miała znaczącego wpływu na system ze zmutowanym PFK1. Niedotlenienie indukuje PFK1 S529 O -GlcNAc i zwiększa przepływ przez szlak pentozofosforanowy w celu wytworzenia większej ilości NADPH, który utrzymuje poziomy glutationu i odtruwa reaktywne formy tlenu , zapewniając przewagę wzrostu komórkom nowotworowym. Stwierdzono, że PFK1 jest glikozylowany w ludzkich tkankach nowotworowych piersi i płuc. Donoszono również, że OGT pozytywnie reguluje HIF-1α . HIF-1α jest normalnie rozkładany w normoksycznych przez hydroksylazy prolilowe , które wykorzystują α-ketoglutaran jako kosubstrat. OGT hamuje poziomy α-ketoglutaranu, chroniąc HIF-1α przed degradacją proteasomów przez pVHL i promując tlenową glikolizę . W przeciwieństwie do poprzedniego badania PFK1, to badanie wykazało, że podwyższenie poziomu OGT lub O -GlcNAc zwiększyło PFK1, chociaż te dwa badania są zgodne w stwierdzeniu, że poziomy O -GlcNAc są dodatnio związane z przepływem przez szlak pentozofosforanowy. Badanie to wykazało również, że zmniejszenie O -GlcNAc selektywnie zabijało komórki nowotworowe poprzez apoptozę wywołaną stresem ER .
Linie komórkowe ludzkiego gruczolakoraka przewodowego trzustki (PDAC) mają wyższe poziomy O -GlcNAc niż ludzkie komórki nabłonka przewodu trzustkowego (HPDE). Przeżywalność komórek PDAC jest w pewnym stopniu zależna od O -GlcNAc, ponieważ knockdown OGT selektywnie hamował proliferację komórek PDAC (nockdown OGT nie wpływał znacząco na proliferację komórek HPDE), a hamowanie OGT za pomocą 5S -GlcNAc dało ten sam wynik. Wydaje się, że hiper- O -GlcNAcylacja w komórkach PDAC działa antyapoptotycznie, hamując cięcie i aktywację kaspazy-3 i kaspaza-9 . Stwierdzono, że liczne miejsca na podjednostce p65 NF-κB są modyfikowane przez O -GlcNAc w sposób dynamiczny; O -GlcNAc w p65 T305 i S319 z kolei pozytywnie regulują inne modyfikacje związane z aktywacją NF-κB, takie jak acetylacja K310 za pośrednictwem p300 i fosforylacja S536 za pośrednictwem IKK . Wyniki te sugerują, że NF-κB jest konstytutywnie aktywowany przez O -GlcNAc w raku trzustki.
Stwierdzono, że stabilizacja EZH2 OGT w różnych liniach komórkowych raka piersi hamuje ekspresję genów supresorowych nowotworów. W modelach raka wątrobowokomórkowego O -GlcNAc jest związany z aktywacją fosforylacji HDAC1, która z kolei reguluje ekspresję regulatora cyklu komórkowego p21 Waf1/Cip1 i regulatora ruchliwości komórek E-kadheryny .
Stwierdzono, że OGT stabilizuje SREBP-1 i aktywuje lipogenezę w liniach komórkowych raka piersi. Ta stabilizacja była zależna od proteasomu i AMPK. Knockdown OGT spowodował zmniejszenie jądrowego SREBP-1, ale zahamowanie proteasomów przez MG132 zablokował ten efekt. Knockdown OGT zwiększył również interakcję między SREBP-1 a ligazą ubikwitynową E3 FBW7. AMPK jest aktywowany przez fosforylację T172 po knockdown OGT, a AMPK fosforyluje SREBP-1 S372 w celu zahamowania jego rozszczepienia i dojrzewania. Knockdown OGT miał zmniejszony wpływ na poziomy SREBP-1 w liniach komórkowych bez AMPK. W modelu mysim knockdown OGT hamował wzrost guza, ale nadekspresja SREBP-1 częściowo uratowała ten efekt. Wyniki te kontrastują z wynikami poprzedniego badania, w którym stwierdzono, że knockdown / hamowanie OGT hamowało fosforylację AMPK T172 i zwiększało lipogenezę.
W liniach komórkowych raka sutka i prostaty wysokie poziomy OGT i O -GlcNAc były związane zarówno in vitro , jak i in vivo z procesami związanymi z postępem choroby, np. angiogenezą , inwazją i przerzutami . Stwierdzono, że knockdown lub hamowanie OGT obniża poziom czynnika transkrypcyjnego FoxM1 i zwiększa poziom inhibitora cyklu komórkowego p27 Kip1 (który jest regulowany przez zależną od FoxM1 ekspresję składnika ligazy ubikwityny E3 Skp2 ), powodując zatrzymanie cyklu komórkowego G1. Wydawało się to być zależne od proteasomalnej degradacji FoxM1, ponieważ ekspresja mutanta FoxM1 pozbawionego degronu uratowała skutki knockdown OGT. Stwierdzono, że FoxM1 nie jest bezpośrednio modyfikowany przez O -GlcNAc, co sugeruje, że hiper- O -GlcNAcylacja regulatorów FoxM1 upośledza degradację FoxM1. Celowanie w OGT obniżyło również poziomy białek regulowanych przez FoxM1 związanych z inwazją raka i przerzutami ( MMP-2 i MMP-9 ) oraz angiogenezą ( VEGF ). Modyfikacja O -GlcNAc kofilina S108 jest ważna dla inwazji komórek raka piersi poprzez regulację subkomórkowej lokalizacji kofiliny w inwadopodiach .
Cukrzyca
Podwyższone O -GlcNAc jest związane z cukrzycą.
Komórki β trzustki syntetyzują i wydzielają insulinę w celu regulacji poziomu glukozy we krwi. Jedno z badań wykazało, że hamowanie OGA za pomocą streptozotocyny , a następnie leczenie glukozaminą skutkowało akumulacją O -GlcNAc i apoptozą w komórkach β; kolejne badanie wykazało, że oparty na galaktozie analog streptozotocyny nie był w stanie hamować OGA, ale nadal powodował apoptozę, co sugeruje, że apoptotyczne działanie streptozotocyny nie jest bezpośrednio spowodowane hamowaniem OGA.
O -GlcNAc osłabia sygnalizację insuliny . W adipocytach 3T3-L1 hamowanie OGA za pomocą PUGNAc hamowało wychwyt glukozy za pośrednictwem insuliny. Traktowanie PUGNAc hamowało również stymulowaną insuliną Akt T308 i następną fosforylację GSK3β S9. W późniejszym badaniu stymulacja insuliną komórek COS-7 spowodowała, że OGT zlokalizował się w błonie plazmatycznej. Hamowanie PI3K za pomocą wortmaniny odwróciło ten efekt, co sugeruje zależność od fosfatydyloinozytolu (3,4,5)-trifosforanu . Zwiększanie O -GlcNAc przez poddanie komórek warunkom wysokiego poziomu glukozy lub traktowanie PUGNAc hamowało stymulowaną insuliną fosforylację Akt T308 i aktywność Akt. Fosforylacja IRS1 w S307 i S632/S635, która jest związana z osłabioną sygnalizacją insuliny, została wzmocniona. Kolejne eksperymenty na myszach z adenowirusowym dostarczaniem OGT wykazały, że nadekspresja OGT ujemnie reguluje sygnalizację insuliny in vivo . Wiele składników szlaku sygnałowego insuliny, w tym β-katenina , IR-β , IRS1, Akt, PDK1 i stwierdzono, że podjednostka p110α PI3K jest bezpośrednio modyfikowana przez O -GlcNAc. Donoszono również, że sygnalizacja insulinowa prowadzi do fosforylacji tyrozyny OGT i aktywacji OGT, co skutkuje zwiększonymi poziomami O -GlcNAc.
Ponieważ PUGNAc hamuje również lizosomalne β-heksozoaminidazy , opracowano selektywny inhibitor OGA NButGT w celu dalszego zbadania związku między O -GlcNAc a sygnalizacją insuliny w adipocytach 3T3-L1. Badanie to wykazało również, że PUGNAc powodowało upośledzenie sygnalizacji insuliny, ale NButGT nie, jak zmierzono zmianami w fosforylacji Akt T308, co sugeruje, że efekty obserwowane w przypadku PUGNAc mogą być spowodowane efektami poza celem poza hamowaniem OGA.
Choroba Parkinsona
Choroba Parkinsona jest związana z agregacją α-synukleiny. Ponieważ O -GlcNAc hamuje jej agregację, podniesienie poziomu O -GlcNAc α-synukleiny jest badane jako strategia terapeutyczna w leczeniu choroby Parkinsona.
Choroba zakaźna
Bakteryjny
Traktowanie makrofagów lipopolisacharydem (LPS) , głównym składnikiem zewnętrznej błony bakterii Gram-ujemnych , skutkuje podwyższonym O -GlcNAc w modelach komórkowych i mysich. Podczas infekcji cytosolowy OGT był de- S -nitrozylowany i aktywowany. Tłumienie O -GlcNAc za pomocą DON hamowało O -GlcNAcylację i translokację jądrową NF-κB, jak również dalszą indukcję indukowalnej syntazy tlenku azotu i IL-1β produkcja. Traktowanie DON poprawiło również przeżywalność komórek podczas leczenia LPS.
Wirusowy
O -GlcNAc bierze udział w burzy cytokinowej wywołanej wirusem grypy A (IAV) . W szczególności wykazano, że O -GlcNAcylacja S430 na czynniku regulującym interferon-5 (IRF5) promuje jego interakcję z czynnikiem 6 związanym z receptorem TNF (TRAF6) w modelach komórkowych i mysich. TRAF6 pośredniczy w ubikwitynacji IRF5 połączonej z K63, która jest niezbędna do aktywności IRF5 i późniejszej produkcji cytokin. Analiza próbek klinicznych wykazała, że poziomy glukozy we krwi były podwyższone u pacjentów zakażonych IAV w porównaniu do osób zdrowych. U pacjentów zakażonych IAV poziomy glukozy we krwi dodatnio korelowały z IL-6 i IL-8 . O -GlcNAcylacja IRF5 była również stosunkowo wyższa w jednojądrzastych komórkach krwi obwodowej pacjentów zakażonych IAV.
Inne aplikacje
Terapeutyczne peptydy , takie jak, są atrakcyjne ze względu na swoją wysoką specyficzność i siłę działania, ale często mają słabe profile farmakokinetyczne z powodu ich degradacji przez proteazy surowicy . Chociaż O -GlcNAc jest generalnie związany z białkami wewnątrzkomórkowymi, stwierdzono, że modyfikowane przez O -GlcNAc środki terapeutyczne modyfikowane peptydami mają zwiększoną stabilność w surowicy w modelu mysim i mają podobną strukturę i aktywność w porównaniu z odpowiednimi niezmodyfikowanymi peptydami. Metodę tę zastosowano do inżynierii peptydów GLP-1 i PTH.
Zobacz też
Dalsza lektura
- Zachara, Natasza; Akimoto, Yoshihiro; Hart, Gerald W. (2015), Varki, Ajit; Cummings, Richard D.; Esko, Jeffrey D.; Stanley, Pamela (red.), „ Modyfikacja O-GlcNAc ”, Essentials of Glycobiology (wyd. 3), Cold Spring Harbor Laboratory Press, PMID 28876858 .