我國科學家發現新陳代謝奧秘

  新陳代謝是生命現象的zui基本特征。我國科學家一項研究，深入揭示了生命的物質基礎——蛋白質的“乙酰化"作用新機制，從而發現了生物體同外界不斷進行能量交換過程中的奧秘。

    ２月１９日出版的期刊《Ｓｃｉｅｎｃｅ》雜志同時發表了這項研究的兩篇論文，并配發評論認為，中國科學家進行的這項研究，開辟了生命代謝研究的新領域，為開發調控代謝的藥物研究提供了新的思路，為包括腫瘤在內新的治療手段發展提供了可能。

    這項研究由復旦大學生物醫學研究院分子細胞生物學研究室完成。據該研究室趙世民教授介紹，“乙酰化"是改變蛋白質功能zui主要的修飾方式之一。蛋白質在執行生命復雜的調控和信息傳遞功能過程中，需要在蛋白質分子鏈上接上某種分子或分子團，以改變蛋白質的功能，稱之為“蛋白質的修飾"。如果蛋白質的分子鏈上嫁接上一個乙酰基分子，則稱為“乙酰化"修飾。修飾后的蛋白質可以對細胞內的各類通路進行的調節與控制。

    早在四十多年前，科學家就發現了蛋白質“乙酰化修飾"現象，但對其功能認識很局限，主要集中在對細胞染色體結構的影響以及對核內轉錄調控因子的激活方面。復旦大學生物醫學研究院分子細胞生物學研究室在熊躍、管坤良兩位教授的領導下，經過趙世民、雷群英等科學家的潛心研究，欣喜地發現生命代謝過程中的蛋白質“乙酰化修飾"現象遠遠比人們原先認識的廣泛得多，極可能影響著細胞生理狀態下各個方面的廣泛修飾。

    譬如，在人體的肝臟細胞中，人們原先認為只有７６個蛋白質具有“乙酰化修飾"現象，通過這項研究，我國科學家發現了有１０００個蛋白是被乙酰化修飾的，超過９００個都是新發現的。這一發現改寫了教科書上的傳統概念，對深入研究乙酰化修飾具有里程碑意義。

    與此同時，這項研究還發現，“乙酰化"普遍修飾“代謝酶"，并且可以調節代謝通路及代謝酶的活性。蛋白質的“乙酰化"還具有很高的功能特異性，如在代謝器官（如肝）中“代謝酶"被高度乙酰化，而在白血病中參與腫瘤發生的“信號通路蛋白"則被高度乙酰化。

    此外，這項研究還發現，“乙酰化"的調控作用在生命體新陳代謝過程中普遍存在，從低等的原核細胞到包括人在內的高等哺乳動物，都存在“乙酰化修飾"現象。因此，可以認為這一過程是在生命進化進程中極為保守的。

    *院士、復旦大學生物醫學研究院院長賀林認為，人體８０％左右的疾病都是代謝病，我國科學家這項研究有助于人們進一步了解人體疾病的本質，為人們針對不同疾病開發臨床新藥提供了一系列“遐想"。生物醫學研究院的主要任務，就是面向老百姓的健康和治病中的科學與技術問題，通過以轉化醫學為目標的研究，為老百姓疾病的防診治提供新的理論依據、技術和方法、醫療和診治手段。