科普|蛋白质组学技术深入分析阿尔兹海默症、癌症和李斯特菌的最新报导
1.阿尔兹海默蛋白酶调控神经元表面蛋白质
阿尔兹海默病人大脑中含有许多蛋白质聚集在细胞外，绝大多数是由β-淀粉样肽段组成。当蛋白酶BACE1剪切膜上的前体蛋白时，质膜释放出这些肽段。由于缺少BACE1时，不能生成β-淀粉样肽段，因此多种BACE1抑制因子在临床实验中被用于阿尔兹海默症的治疗。
在最近的一篇发表于Molecular & Cellular Proteomics的文章中，来自德国神经退化性疾病研究中心的Julia Herber博士及其团队采用靶向表面糖蛋白质组学技术研究BACE1的抑制效应。通过标记糖基化膜蛋白，研究人员发现抑制BACE1后，上调了未被加工的淀粉前体蛋白质的丰度。同时也上调了其它BACE1底物，甚至非底物蛋白质。这些结果表明抑制剂可能会通过重塑神经元表面蛋白质组，产生不可预期的副作用。
2.癌症细胞“丁酸厌恶性”的研究
癌症细胞很奇特，它们依赖于有氧酵解，一种相对低效的供能方式（被称为瓦博格效应）。除了绝大多数癌症具有这种“偏好”，结直肠癌细胞还有另一种代谢性“怪癖”——丁酸悖论。丁酸是消化系统中细菌所生成的短链脂肪酸，结肠中的健康细胞依赖丁酸作为能量的主要来源，而癌症细胞却在丁酸存在的情况下增殖受到抑制。
来自中国药科大学的研究人员最近在Molecular & Cellular Proteomics杂志上发表了一篇文章，着眼于结直肠癌细胞的代谢变化。Qingran Li博士及其团队利用代谢组学技术对癌症细胞进行分析，探索其对丁酸“厌恶”和对糖酵解“偏好”的分子机理。当癌细胞用丁酸进行处理时，激活线粒体氧化，糖酵解产物停止生成新的核酸和氨基酸。研究人员表示丁酸通过与丙酮酸激酶M2亚型或PKM2结合，将之激活，促进代谢重构。激活的PKM2产生丙酮酸，开启Krebs循环。该研究为“开启PKM2，抑制肿瘤生长”的假说增添了证据。
3.李斯特氏菌成孔毒素修饰蛋白质的研究
当食源性传染的单核细胞增多性李斯特作用人肠道上皮细胞时，释放成孔毒素Listeriolysin O，或LLO，干扰被感染的细胞合成蛋白质。最终通过在细胞膜上形成小孔，造成细胞死亡。
在Molecular & Cellular Proteomics杂志的一篇文章中，来自巴黎巴斯德研究所的研究人员采用LLO作用人上皮细胞，并用蛋白质组学技术进行分析。他们发现毒素能特异性的通过翻译后修饰（涉及泛素化）改变宿主蛋白质，而不是影响潜在基因的转录活性。同时，他们还发现另一种类似的毒素——Perfringolysin O，通过重塑蛋白质组发生作用。