來自中科院上海藥物研究所的研究人員在新研究中證實，肌動蛋白結(jié)合蛋白Cofilin發(fā)生O-GlcNAc 糖基化(O-GlcNAcylation)促進了乳腺癌細胞侵襲。相關(guān)研究論文發(fā)表在11月8日的《生物化學(xué)雜志》（JBC）上。

中國工程院院士、上海藥物研究所所長丁?。↗ian Ding）研究員和副所長耿美玉（Meiyu Geng）研究員是這篇論文的共同通訊作者。丁院士的主要研究方向包括腫瘤新生血管生長抑制劑；激酶抑制劑；PI3K-mTOR抑制劑；抗腫瘤轉(zhuǎn)移研究；表觀遺傳；腫瘤生物標志物。耿美玉課題組研究方向包括受體酪氨酸激酶c-Met、ALK、FGFR抑制劑；腫瘤代謝；微環(huán)境、EMT與腫瘤轉(zhuǎn)移；腫瘤生物標志物

乳腺癌是全球女性中發(fā)病率及致死率最高的惡性腫瘤，每年有將近130萬女性患上乳腺癌，并且有超過40萬女性因為乳腺癌的轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)而死亡。探索發(fā)現(xiàn)乳腺癌侵襲、轉(zhuǎn)移的分子機制，不僅可以預(yù)測乳腺癌術(shù)后復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的高危因素，而且還可能指導(dǎo)乳腺癌的個體化治療及為靶向治療藥物的開發(fā)提供理論依據(jù)。

蛋白質(zhì)是生命活動的執(zhí)行體，細胞內(nèi)許多蛋白質(zhì)的功能是通過動態(tài)的蛋白質(zhì)翻譯后修飾來實現(xiàn)的。在真核動物細胞中有20多種蛋白質(zhì)翻譯后修飾過程，常見的有泛素化、磷酸化、糖基化、脂基化、甲基化和乙酰化等。O-GlcNAc 糖基化修飾作為一種特殊的蛋白質(zhì)翻譯后修飾形式，是許多細胞過程例如信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、轉(zhuǎn)錄和蛋白酶體降解的重要調(diào)控因子，參與調(diào)控了增殖、分化、粘附和凋亡等多種生物學(xué)功能。

Cofilin是普遍存在于真核細胞的一種肌動蛋白結(jié)合蛋白。Cofilin的基本功能是在細胞內(nèi)結(jié)合和解聚F-肌動蛋白（F-actin）,其活性可通過磷酸化、去磷酸化、磷酸肌醇、pH改變等進行調(diào)節(jié)。Cofilin介導(dǎo)了細胞內(nèi)的信號途徑,從而調(diào)節(jié)肌動蛋白骨架的重組,對細胞遷移起到重要作用，并且與癌癥的轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。在多種癌癥細胞中，Cofilin受到復(fù)雜的調(diào)控。

在這篇文章中，研究人員證實O-GlcNAc糖基轉(zhuǎn)移酶(O-GlcNAc transferase, OGT)可使cofilin O-GlcNAc 糖基化，cofilin介導(dǎo)了OGT相關(guān)的細胞運動改變。Cofilin的Ser108位點O-GlcNAc 糖基化是在細胞侵襲過程中，cofilin在乳腺癌細胞前緣侵襲偽足（invadopodia）中發(fā)揮適當功能的必要條件。Cofilin不發(fā)生O-GlcNAc 糖基化修飾會導(dǎo)致侵襲偽足失去穩(wěn)定，損害癌細胞侵襲。

新研究揭示了cofilin功能的一條翻譯后修飾機制，證實了cofilin異常O-GlcNAc糖基化對于癌癥轉(zhuǎn)移具有重要的影響。