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Dual chemical probes enable quantitative system-wide analysis of protein prenylation and prenylation dynamics.
Nature Chemistry ( IF 19.2 ) Pub Date : 2019-04-01 , DOI: 10.1038/s41557-019-0237-6 Elisabeth M Storck 1, 2 , Julia Morales-Sanfrutos 1, 3 , Remigiusz A Serwa 1, 4 , Nattawadee Panyain 1 , Thomas Lanyon-Hogg 1 , Tanya Tolmachova 5 , Leandro N Ventimiglia 6 , Juan Martin-Serrano 6 , Miguel C Seabra 5, 7 , Beata Wojciak-Stothard 8 , Edward W Tate 1
Nature Chemistry ( IF 19.2 ) Pub Date : 2019-04-01 , DOI: 10.1038/s41557-019-0237-6 Elisabeth M Storck 1, 2 , Julia Morales-Sanfrutos 1, 3 , Remigiusz A Serwa 1, 4 , Nattawadee Panyain 1 , Thomas Lanyon-Hogg 1 , Tanya Tolmachova 5 , Leandro N Ventimiglia 6 , Juan Martin-Serrano 6 , Miguel C Seabra 5, 7 , Beata Wojciak-Stothard 8 , Edward W Tate 1
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Post-translational farnesylation or geranylgeranylation at a C-terminal cysteine residue regulates the localization and function of over 100 proteins, including the Ras isoforms, and is a therapeutic target in diseases including cancer and infection. Here, we report global and selective profiling of prenylated proteins in living cells enabled by the development of isoprenoid analogues YnF and YnGG in combination with quantitative chemical proteomics. Eighty prenylated proteins were identified in a single human cell line, 64 for the first time at endogenous abundance without metabolic perturbation. We further demonstrate that YnF and YnGG enable direct identification of post-translationally processed prenylated peptides, proteome-wide quantitative analysis of prenylation dynamics and alternative prenylation in response to four different prenyltransferase inhibitors, and quantification of defective Rab prenylation in a model of the retinal degenerative disease choroideremia.
中文翻译：
双化学探针能够对蛋白质异戊二烯化和异戊二烯化动力学进行全系统定量分析。
C 末端半胱氨酸残基的翻译后法呢基化或香叶基香叶基化可调节 100 多种蛋白质（包括 Ras 亚型）的定位和功能，并且是癌症和感染等疾病的治疗靶点。在这里，我们报告了通过类异戊二烯类似物 YnF 和 YnGG 的开发与定量化学蛋白质组学相结合，对活细胞中异戊二烯化蛋白质进行了全局和选择性分析。在单个人类细胞系中鉴定出 80 种异戊二烯化蛋白，其中 64 种首次在没有代谢干扰的情况下以内源丰度存在。我们进一步证明，YnF 和 YnGG 能够直接识别翻译后加工的异戊二烯化肽，对异戊二烯化动力学和响应四种不同异戊烯基转移酶抑制剂的替代异戊二烯化进行全蛋白质组定量分析，以及在视网膜退行性变模型中对有缺陷的 Rab 异戊二烯化进行定量。疾病无脉络膜血症。
更新日期：2019-05-16
中文翻译：
双化学探针能够对蛋白质异戊二烯化和异戊二烯化动力学进行全系统定量分析。
C 末端半胱氨酸残基的翻译后法呢基化或香叶基香叶基化可调节 100 多种蛋白质（包括 Ras 亚型）的定位和功能，并且是癌症和感染等疾病的治疗靶点。在这里，我们报告了通过类异戊二烯类似物 YnF 和 YnGG 的开发与定量化学蛋白质组学相结合，对活细胞中异戊二烯化蛋白质进行了全局和选择性分析。在单个人类细胞系中鉴定出 80 种异戊二烯化蛋白，其中 64 种首次在没有代谢干扰的情况下以内源丰度存在。我们进一步证明，YnF 和 YnGG 能够直接识别翻译后加工的异戊二烯化肽，对异戊二烯化动力学和响应四种不同异戊烯基转移酶抑制剂的替代异戊二烯化进行全蛋白质组定量分析，以及在视网膜退行性变模型中对有缺陷的 Rab 异戊二烯化进行定量。疾病无脉络膜血症。
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