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山東磷酸化修飾蛋白質組學分析方法

來源: 發(fā)布時間:2022-04-05

蛋白質磷酸化修飾類型:根據磷酸氨基酸殘基的不同,可將磷酸化蛋白質分為4類,即O-磷酸鹽蛋白質、N-磷酸鹽蛋白質、?;姿猁}蛋白質和S-磷酸鹽蛋白質。1、O-磷酸鹽蛋白質通過羥氨基酸(如絲氨酸、蘇氨酸或酪氨酸)的磷酸化形成。2、 N-磷酸鹽蛋白質通過精氨酸、賴氨酸或組氨酸的磷酸化形成。3、 ?;姿猁}蛋白質通過天冬氨酸或谷氨酸的磷酸化形成。4、 S-磷酸鹽蛋白質通過半胱氨酸磷酸化形成。蛋白質磷酸化修飾鑒定方法:免疫印跡技術是在凝膠電泳和固相免疫測定技術基礎上發(fā)展起來的、根據特定抗原-抗體的特異性反應來檢測復雜樣品中的某種蛋白質的免疫生化分析方法。蛋白質翻譯后修飾在蛋白質中磷酸化位點分析時應該注意些什么問題?山東磷酸化修飾蛋白質組學分析方法

蛋白翻譯后修飾:蛋白質氨基酸序列的特定位置可以與化學基團或者小分子量的蛋白共價結合從而發(fā)生蛋白質翻譯后修飾(post-translational modifications,PTMs)。翻譯后修飾是蛋白質生物合成的一個步驟,翻譯后多肽鏈在成為成熟的蛋白質產品之前要經過修飾,PTMs的類型包括磷酸化、乙酰化、糖基化、泛素化和二硫鍵等等,它導致蛋白質組復雜性的大幅增加。對于任何給定的蛋白質,各種各樣的PTMs提供了一種通過改變蛋白質的結構和功能來促進細胞快速變化的方法。PTMs在信號轉導、蛋白質穩(wěn)定性和周轉率、蛋白質與蛋白質識別和相互作用以及空間定位中起著至關重要的作用。江蘇蛋白質翻譯后修飾組學類型蛋白質翻譯后修飾可以改變蛋白質的物理、化學性質。

翻譯后修飾蛋白組學分析:蛋白質組學的研究的工作不只聚焦于細胞不同生長時期或是疾病條件下的蛋白質表達水平變化,許多至關重要的生命進程不只由蛋白質相對豐度控制,更重要的是被時空特異分布的、可逆的翻譯后修飾所調控,因而揭示翻譯后修飾發(fā)生規(guī)律是解析蛋白質復雜多樣的生物功能的一個重要前提。蛋白質發(fā)生翻譯后修飾時其分子質量會發(fā)生響應的改變,通過質譜能夠精確測定蛋白質或多肽的分子質量。同時,發(fā)生翻譯后修飾的蛋白質再樣本中含量低且動態(tài)范圍廣,所以在質譜檢測前需要對發(fā)生修飾的蛋白質或肽段進行富集。

蛋白質學組翻譯后修飾分析自中而下分析策略:自中而下的蛋白質組學技術可用于組蛋白修飾的分析。樣品制備與普遍使用的自下而上的分析策略相同,直到得到純化的組蛋白。提取組蛋白后,用GluC進行消化。然后用弱陽離子交換/親水相互作用色譜(WCX-HILIC)與配備電子轉移解離(ETD)的高分辨率質譜聯機聯用,對樣品進行理想的分離。譜識別可以用傳統(tǒng)的軟件進行,但是由于估計適當的錯誤發(fā)現率的問題,需要對結果進行過濾。自上而下的技術可以直接引入完整的蛋白質并在串聯質譜儀上對其進行片段化,不需要蛋白質水解消化。目前,有兩種完全分離蛋白質的方法:離線和在線。前者用四維分離法,后者用WCX-HILIC。在早期的研究中,乙?;揎椧恢北徽J為是真核細胞所特有的一種翻譯后修飾。

質譜分析蛋白翻譯后修飾原理:相較于沒有發(fā)生翻譯后修飾的蛋白,翻譯后修飾蛋白會在特定肽段序列有分子量的增加。在蛋白翻譯后修飾方式的質譜分析過程中,蛋白會首先被酶切成肽段,然后進入質譜進行分析;通過質譜分析,得到的是一系列肽段的相對分子質量信息。對于某一個特定的肽段而言,在沒有發(fā)生任何翻譯后修飾的情況下其序列信息和分子量是確定的,當它發(fā)生了某種翻譯后修飾之后,例如磷酸化修飾,因為磷酸根的分子量也是確定的,所以在質譜檢測過程中如果發(fā)現部分肽段的分子量剛好增加了一個磷酸根的分子量,則可以假設這個肽段發(fā)生了磷酸化修飾,再通過二級或多級質譜的譜圖進行二次確認即可實現翻譯后修飾類型鑒定及修飾位點分析等。蛋白質乙?;揎椊M學技術對細胞核內轉錄調控因子的刺激有著重要的作用。湖北蛋白質磷酸化修飾組學分析研究

自中而下的蛋白質組學技術可用于組蛋白修飾的分析。山東磷酸化修飾蛋白質組學分析方法

蛋白質磷酸化修飾組學:磷酸化蛋白質是由蛋白激酶將ATP或GTP分子上的磷酸基團轉移到底物蛋白特定的氨基酸側鏈上形成的。蛋白質磷酸化是一種可逆的蛋白質翻譯后修飾。在哺乳動物的細胞生命周期中,至少有三分之一的蛋白質發(fā)生磷酸化修飾。磷酸化修飾參與許多信號轉導途徑和細胞代謝過程,且許多已知的疾病也與蛋白質的異常磷酸化有關。因此,對磷酸化蛋白質組進行定量研究,尋找差異表達的磷酸化蛋白質,有助于發(fā)現疾病的生物標志物和尋找新的具有診療潛力的藥物靶標。山東磷酸化修飾蛋白質組學分析方法