PER 단백질의 O-GlcNAcylation 에 따른 PER 과 CLK 단백질들 사이의 상호작용 규명

제목	PER 단백질의 O-GlcNAcylation 에 따른 PER 과 CLK 단백질들 사이의 상호작용 규명
추천 연구 논문	O-GlcNAcylation of PERIOD regulates its interaction with CLOCK and timing of circadian transcriptional repression. PLoS Genet. 2019 15(1):e1007953. (doi: 10.1371/journal.pgen.1007953)
선정 이유	생체시계 단백질들은 nutrient-sensitive 번역 후 변형(post-translational modification, PTM)으로 알려진 O-GlcNAcylation 의 기질로 동정되어 왔음. 그리고 O-GlcNAcylation 와 다른 PTM 사이의 상호작용은 생체시계를 조절하는 물질대사적 유입에 의해 중요한 메커니즘으로서 인식된다는 점에서 O-GlcNAcylation site 동정 연구를 수행한 본 논문을 서정하였음.
주요 내용	분자적 oscillator 내에서 생체시계 연관 단백질의 기능을 조절하는 데 있어서 O-GlcNAcylation 의 역할을 이해하기 위해서, 생체시계 전사체 억제인자(repressor)이고 초파리(Drosophila) 생체시계의 중요한 화학적 타이머(timer)로서 알려진 PERIOD (PER)단백질의 O-GlcNAcylation 위치를 동정하기 위해서 질량분석 기반의 단백체학을 이용하였음. PER 단백질의 S942 위치의 O-GlcNAcylation 이 생체시계를 관장하는 유전자들의 활성인자(activator)인, CLOCK (CLK) 단백질과 PER 의 상호결합을 감소하게 하는 것으로 밝혀냄. 그리고 생체시계 관련 식섭취 활동과 높은 수준의 O-GlcNAcylation 와의 연관성을 밝혀내었기 때문에, 낮시간동안 O-GlcNAcylation 이 생체시계 억제 상태의 시작을 방해하는 것으로 예상됨.
시사점	식섭취 활동이 분자적 PTM 수준에서 생체시계 생리작용(physiology)을 조절하는 물질대사적 신호를 제공하고, 생체시계 생리작용(physiology)을 조절하기 위해서 O-GlcNAcylation 와 다른 PTM 사이의 상호작용은 복잡하고 광범위하다는 점을 시사함.