來自上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院，中科院上海生命科學(xué)研究院健康科學(xué)研究所等處的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種蛋白修飾在原始造血中的重要作用，從而揭開了其中的未解之謎，這對于了解脊椎動物的造血分子機制具有重要的意義。這一研究成果公布在Blood雜志上。

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這項研究由上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院陳竺院士，劉廷析研究員等人完成，這一研究組主要研究方向是利用人類疾病脊椎動物模式生物-斑馬魚的生物學(xué)，基因組學(xué)和遺傳學(xué)優(yōu)勢，進(jìn)行造血系統(tǒng)發(fā)育與疾病的分子信號傳導(dǎo)路徑研究，以及探索在活體動物內(nèi)進(jìn)行小分子候選藥物篩選及其實用性評估等。

造血（Hematopoiesis）貫穿了胚胎發(fā)育zui起始到zui終的過程，也是一種進(jìn)化上保守的生理過程——從斑馬魚到哺乳動物都需要。這一關(guān)鍵過程的原始造血（primitive hematopoiesis）需要由骨髓生成紅細(xì)胞。

研究人員發(fā)現(xiàn)在這個過程中，一種重要的翻譯后蛋白修飾過程：蛋白泛素化修飾起到了不可忽視的作用。研究表明6個小泛素相關(guān)修飾因子（small ubiquitin-related modifier）同源基因缺失會導(dǎo)致原始造血中間細(xì)胞群中，髓系特異性標(biāo)記物mpo的急劇增多，和紅系骨髓源性祖細(xì)胞（myelo-erythroid progenitor cells，MPCs）的特異性標(biāo)記物gata1的減少。

研究人員還發(fā)現(xiàn)一個SUMO-CCAAT結(jié)合蛋白α （SUMO-C/ebpα）在維系骨髓細(xì)胞和紅細(xì)胞之間平衡的重要作用，這些研究結(jié)果表明了泛素化在早期系譜決定中的作用，從而揭示了脊椎動物原始造血過程中新分子機制。

SUMO（small ubiquitin-related modifier 小泛素相關(guān)修飾物）蛋白是近年人們發(fā)現(xiàn)的一種類似于泛素的小蛋白，具有與泛素相似的結(jié)構(gòu)，作為翻譯后修飾，與蛋白共價連接。已發(fā)現(xiàn)的人類的SUMO基因有四個， SUMO-1和SUMO-2/3，SUMO-4。SUMO依次在SUMO活化酶E1（Uba2/Aos1），SUMO結(jié)合酶E2（UbcH9）以及E3連接酶的作用下與底物通過異肽鍵連接。在SUMO復(fù)合物完成一定生物學(xué)過程后，SUMO在SUMO特異性異肽酶的作用下從底物上脫落。

來源：生物通