Thermal Proteome Profiling Reveals the O-GlcNAc-Dependent Meltome.
Thermal Proteome Profiling Reveals the O-GlcNAc-Dependent Meltome.
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DOI：
10.1021/jacs.1c10621
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发表时间：
2022-03-09
影响因子：
15
通讯作者：
Vocadlo DJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
King DT;Serrano-Negrón JE;Zhu Y;Moore CL;Shoulders MD;Foster LJ;Vocadlo DJ
翻译后修饰改变蛋白质的生物物理性质，从而影响细胞生理学。一种新兴的方式，通过这种修饰调节蛋白质的功能是通过它们的能力，扰乱蛋白质的稳定性。尽管人们对这一现象的兴趣越来越大，但很少有方法能够对蛋白质组上的翻译后修饰的生物物理效应进行全局询问。在这里，我们描述了一个公正的蛋白质组范围内的方法来探索蛋白质修饰的影响，数以千计的蛋白质的热力学稳定性平行。我们应用这种分析策略来研究O-连接的N-乙酰葡萄糖胺（O-GlcNAc）的影响，这是一种在哺乳动物中数百种蛋白质上发现的丰富修饰，在某些情况下已被证明可以稳定蛋白质。使用这种热蛋白质组学分析策略，我们确定了一组72个蛋白质显示O-GlcNAc依赖的热稳定性和验证这种方法使用正交方法针对特定的蛋白质。这些集体观察揭示了受O-GlcNAc影响的大多数蛋白质令人惊讶地被O-GlcNAc去稳定化并聚集成不同的大分子复合物。这些结果确立了O-GlcNAc作为蛋白质稳定性的双向调节剂，并为探索任何蛋白质修饰对原则上任何生物体的熔体的影响提供了蓝图。
Post-translational modifications alter the biophysical properties of proteins and thereby influence cellular physiology. One emerging manner by which such modifications regulate protein function is through their ability to perturb protein stability. Despite rising interest in this phenomenon, there are few methods that enable global interrogation of the biophysical effects of post-translational modifications on the proteome. Here, we describe an unbiased proteome-wide approach to explore the influence of protein modifications on the thermodynamic stability of thousands of proteins in parallel. We apply this profiling strategy to study the effects of O-linked N-acetylglucosamine (O-GlcNAc), an abundant modification found on hundreds of proteins in mammals that has been shown in select cases to stabilize proteins. Using this thermal proteomic profiling strategy, we identify a set of 72 proteins displaying O-GlcNAc-dependant thermostability and validate this approach using orthogonal methods targeting specific proteins. These collective observations reveal that the majority of proteins influenced by O-GlcNAc are, surprisingly, destabilized by O-GlcNAc and cluster into distinct macromolecular complexes. These results establish O-GlcNAc as a bi-directional regulator of protein stability and provide a blueprint for exploring the impact of any protein modification on the meltome of, in principle, any organism.
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DOI：
10.1126/science.1198461
发表时间：
2011-02-04
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Culyba EK;Price JL;Hanson SR;Dhar A;Wong CH;Gruebele M;Powers ET;Kelly JW
通讯作者：
Kelly JW
CETSA的新用途：通过OGT的翻译后修饰来监测先天免疫受体的稳定性。
影响因子：
3
作者：
Drake WR;Hou CW;Zachara NE;Grimes CL
通讯作者：
Grimes CL
影响因子：
5.5
作者：
Hamiel, Christine R.;Pinto, Shanti;Wischmeyer, Paul E.
通讯作者：
Wischmeyer, Paul E.
影响因子：
48
作者：
Huang, Jun X.;Lee, Gihoon;Moellering, Raymond E.
通讯作者：
Moellering, Raymond E.
影响因子：
7
作者：
Larsen, MR;Thingholm, TE;Jorgensen, TJD
通讯作者：
Jorgensen, TJD