真核生物蛋白質組大概有10%-20%由不能形成穩定結構的區域組成(1)，這些結構域通常複雜度低，大體由少數幾種氨基酸重複出現組成，稱作低複雜度結構域（low-complexity domain (LCD)）(2)。它們在信號轉導、基因轉錄調節等方面發揮重要功能(3, 4)，但該位置的突變也與多種神經退行性疾病相關，那麼這些突變如何發揮功能？
為了更好地回答這個問題，西南醫學中心Steven L. McKnight以及Glen Liszczak等研究人員使用蛋白質化學的方法修飾疾病相關低複雜度結構域，封閉關鍵氨基酸位點從而阻止其與周圍主鏈形成的氫鍵。研究人員發現通過這種氫鍵的操縱可以調節低複雜度結構域的液液相分離狀態，逆轉疾病相關突變導致的病理性聚集(2)。
該項工作7月1日發表在Science。研究人員認為該項工作更明確地回答了生物體內聚集體的調控方式，說明正常生理狀態下低複雜度非結構區域以近乎平衡態瞬時互作，這給予了它們靈活組織調控細胞動態的空間(2)。
Comment(s):
生化確實做得很漂亮，將來隨着技術的發展在細胞內甚至動物體內直接操縱氫鍵的形成並監測表型將提供更明確的數據。
通訊作者簡介：
https://profiles.utsouthwestern.edu/profile/14812/steven-mcknight.html
https://profiles.utsouthwestern.edu/profile/181912/glen-liszczak.html
參考文獻：
1. M. E. Oates et al., D2P2: Database of disordered protein predictions. Nucleic Acids Res. 41(2013), doi:10.1093/NAR/GKS1226.
2. X. Zhou et al., Mutations linked to neurological disease enhance self-association of low-complexity protein sequences. Science (80-. ). 377 (2022), doi:10.1126/SCIENCE.ABN5582.
3. V. Pejaver et al., The structural and functional signatures of proteins that undergo multiple events of post-translational modification. Protein Sci. 23, 1077–1093 (2014).
4. J. Woodsmith, A. Kamburov, U. Stelzl, Dual Coordination of Post Translational Modifications in Human Protein Networks. PLoS Comput. Biol. 9 (2013), doi:10.1371/JOURNAL.PCBI.1002933.
原文鏈接：
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abn5582
