UFMylation是一种重要的细胞翻译后修饰过程，它将泛素折叠修饰物1 (UFM1) 连接到底物蛋白上，调控着核糖体稳态、内质网应激反应和DNA损伤修复等基础生命活动。《生物化学杂志》的这项研究发现，虽然UFMylation功能缺失在哺乳动物中是致命的，但在秀丽隐杆线虫（C. elegans）中却可以存活，这为在生物体层面探索其生理功能提供了独特机会。研究团队观察到，UFM-1的表达量从幼虫阶段到成年阶段逐渐增加，主要存在于肠道细胞中。它的表达在内质网应激和自噬诱导时上调，表明其与这些通路紧密关联。通过CRISPR/Cas9技术构建的ufm-1功能缺失突变体显示，UFMylation对于寿命、发育和生殖至关重要；突变线虫表现出更严重的性腺功能障碍和不育。虽然ufm-1的缺失增强了对各种应激的耐受性，这可能源于内质网应激持续刺激引起的适应性反应（即Hormesis效应），但ufm-1的缺失也选择性地激活了内质网而非线粒体的未折叠蛋白反应。值得关注的是，ufm-1缺失显著加剧了线虫肌肉表达模型中的蛋白质毒性，加速了淀粉样β蛋白、α-突触核蛋白和多聚谷氨酰胺（polyQ）聚集体的麻痹进程，并增加了其数量和体积。此外，突变线虫还表现出运动障碍，例如游泳模式改变，这与衰老线虫的症状相似，且源于加速的、年龄依赖性的感觉神经元功能障碍和结构性神经退行性病变。这项研究突显了UFMylation在维持生物体健康和抵御衰老相关疾病中的关键作用。
📎 来源：The Journal of biological chemistry | 查看原文