[鄭萬興] 己醣胺生合成途徑與蛋白質醣基化的關連：兩者對植物生長和非生物性逆境反應的影響
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圖-HBP與蛋白質醣基化（N-glycosylation和O-GlcNAcylation）之關聯。 GlcNAc是N-glycosylation和GlcNAcylation所必需的氨基醣。（A）N-glycosylation。通過己醣胺生物合成途徑（HBP）生成的UDP-GlcNAc可以為ER外側膜的寡糖前驅物初始合成提供GlcNAc。接下來，寡糖前驅物（Man5GlcNAc2-PP-Dol）會進入ER內部進行進一步的N-glycan修飾和蛋白質醣基化(N-glycosylation)。複雜型和混合型的N-glycan的修飾則發生在Golgi apparatus中。最後，帶有成熟N-glycan的蛋白質則將被分泌到它們的目的地。（B）O-GlcNAcylation。UDP-GlcNAc也能夠為細胞質和核內的蛋白質的Ser/Thr氨基酸直接提供單一GlcNAc分子鍵結。
N-乙醯葡萄糖胺（GlcNAc）是一種基礎氨基醣，對於蛋白質、脂質的醣基化以及細胞壁組成分至關重要。UDP-GlcNAc是活化態的GlcNAc，能夠透過己醣胺生合成途徑（hexosamine biosynthesis pathway, HBP）合成。完全阻斷HBP會導致所有各類生物形式的死亡，顯示了HBP在生物生長發育的重要性。由於HBP使用了包括果糖-6-磷酸、穀氨醯胺、乙醯輔酶A和UTP等類基質來合成UDP-GlcNAc，HBP被認為能夠整合內部營養/能量代謝物以適應內部生長發育和外部環境刺激。因此，HBP被視為一個感知中心樞鈕，可調控代謝途徑以適應有害環境的挑戰。在這篇綜述中，我們更新了當前的HBP研究、蛋白質醣基化（包含N-glycosylation和O-GlcNAcylation）及與非生物性逆境關聯的最新進展。此篇文章由陳雅惠博士後和鄭萬興老師共同研提和寫作。