生物體如何感知體內(nèi)各個基本營養(yǎng)物質(zhì)如糖類，脂質(zhì)，氨基酸的濃度一直很受關(guān)注，在之前的研究中很少有人研究各種氨基酸在生物體內(nèi)的濃度如何被感知。本篇文章就研究了氨基酸的濃度感知通路。tRNA合成酶一直以來被認(rèn)為在細(xì)胞中負(fù)責(zé)識別氨基酸和激活tRNA的轉(zhuǎn)運(yùn)功能。本篇文章發(fā)現(xiàn)它還可以介導(dǎo)氨基酸修飾在氨基酸上。

之前發(fā)現(xiàn)亮氨酸t(yī)RNA合成酶和谷氨酰胺tRNA合成酶分別可以激活mTORC1信號通路和細(xì)胞凋亡相關(guān)信號通路，而真正調(diào)節(jié)這兩個通路的是亮氨酸和谷胺酰肽。說明tRNA合成酶在一定程度上與氨基酸的調(diào)節(jié)有關(guān)。這個課題組就這一問題進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)細(xì)胞內(nèi)某種氨基酸水平升高的時候，它會結(jié)合其對應(yīng)的tRNA合成酶，生成活性中間體氨酰AMP，結(jié)合了氨基酸的tRNA合成酶同時促進(jìn)它與特定的胞內(nèi)蛋白質(zhì)相互結(jié)合，并將活性中間物修飾與其相互作用的蛋白的賴氨酸上，被氨基酸修飾的蛋白質(zhì)性質(zhì)即發(fā)生改變，將氨基酸豐富程度的信息傳遞給細(xì)胞信號網(wǎng)絡(luò)。

之后進(jìn)一步的研究中發(fā)現(xiàn)這種獨(dú)特的氨基酸修飾受到去乙?；傅恼{(diào)節(jié)，證明這是一種可逆的蛋白質(zhì)修飾。而且這種氨基酸修飾的修飾率會隨著底物氨基酸的濃度的提升而提高，佐證了這是一種獨(dú)特的翻譯后修飾。也證實(shí)了這一修飾可以有效的感知氨基酸濃度。