蛋白翻譯后修飾位點(diǎn)鑒定:蛋白質(zhì)翻譯后修飾(Post-Translational Modifications, PTMs)幾乎參與了細(xì)胞所有正常生命活動(dòng)的過程,并發(fā)揮十分重要的調(diào)控作用。蛋白質(zhì)修飾位點(diǎn)能夠影響蛋白的多種屬性,包括蛋白質(zhì)折疊、活性以及之后的功能,對(duì)于蛋白質(zhì)修飾位點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)及研究對(duì)闡明蛋白質(zhì)的功能具有重要作用。技術(shù)特點(diǎn):時(shí)間快,周期短;識(shí)別位點(diǎn)準(zhǔn)確,采用高分辨率質(zhì)譜技術(shù)可以準(zhǔn)確定位到發(fā)生修飾的氨基酸位點(diǎn)。適用范圍:已知蛋白序列;明確翻譯后修飾的類型。蛋白質(zhì)翻譯后修飾的作用主要是改變蛋白質(zhì)的定位。杭州亞硝基化修飾蛋白質(zhì)組學(xué)鑒定
琥珀酰化修飾蛋白質(zhì)組鑒定:蛋白質(zhì)琥珀?;揎検切陆l(fā)現(xiàn)的一種蛋白質(zhì)翻譯后修飾,是在琥珀酰輔酶 A 的介導(dǎo)下將一個(gè)負(fù)電荷四碳琥珀?;D(zhuǎn)移到賴氨酸殘基的伯胺上的過程。賴氨酸琥珀酰化在真核細(xì)胞及原核細(xì)胞中普遍存在,參與調(diào)控包括三羧酸循環(huán),氨基酸代謝以及脂肪酸代謝在內(nèi)的多個(gè)代謝信號(hào)通路。琥珀?;鞍踪|(zhì)組以組織、細(xì)胞等較為復(fù)雜樣本為研究對(duì)象,目的在于鑒定樣品中發(fā)生琥珀?;揎椀牡鞍踪|(zhì)以及相應(yīng)的琥珀?;揎椢稽c(diǎn)。琥珀?;揎椀鞍踪|(zhì)組技術(shù)特點(diǎn):采用主流抗體親和富集方法,特異性高,富集效率好。蛋白質(zhì)丙二?;揎椊M學(xué)主要技術(shù)蛋白質(zhì)乙酰化也是一種可逆的酶促反應(yīng)過程。
蛋白質(zhì)翻譯后修飾的重要性:翻譯后修飾可以發(fā)生在蛋白質(zhì)生命周期的任何階段。例如,許多蛋白質(zhì)在翻譯完成后不久就被修飾,以介導(dǎo)適當(dāng)?shù)牡鞍踪|(zhì)折疊或穩(wěn)定,或?qū)⑿律鞍踪|(zhì)引導(dǎo)到不同的細(xì)胞區(qū)室(例如,細(xì)胞核、膜)。折疊和定位完成后發(fā)生其他修飾,以刺激或滅活催化活性或以其他方式影響蛋白質(zhì)的生物活性。蛋白質(zhì)也與靶向降解蛋白質(zhì)的標(biāo)簽共價(jià)連接。除了單一的修飾外,蛋白質(zhì)通常還通過翻譯后切割和通過蛋白質(zhì)成熟的分步機(jī)制增加功能基團(tuán)的組合進(jìn)行修飾。分析蛋白質(zhì)及其翻譯后修飾對(duì)于心臟病、神經(jīng)退行性疾病和糖尿病的研究尤為重要。PTMs 的特征,雖然具有挑戰(zhàn)性,但提供了對(duì)病因?qū)W過程下的細(xì)胞功能的無價(jià)的洞察。在技術(shù)上,研究翻譯后修飾蛋白的主要挑戰(zhàn)是開發(fā)特異性的檢測和純化方法。幸運(yùn)的是,這些技術(shù)障礙正在用各種新的和精煉的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)來克服。
琥珀?;揎椀鞍踪|(zhì)組技術(shù)特點(diǎn):采用主流抗體親和富集方法,特異性高,富集效率好;通過高分辨率、高掃描速度的質(zhì)譜,對(duì)富集的琥珀?;亩芜M(jìn)行大規(guī)模鑒定;結(jié)合常用的定量技術(shù)可對(duì)不同樣品間的琥珀酰化水平差異進(jìn)行定量比較。適用范圍:藥物作用靶點(diǎn)研究;疾病標(biāo)志物篩選;植物脅迫/抗逆研究;作用機(jī)制研究;要求物種具有蛋白質(zhì)參考數(shù)據(jù)庫、EST序列(轉(zhuǎn)錄組)或基因組注釋信息。應(yīng)用方向:線粒體代謝、生物合成與代謝、中心代謝途徑、炎癥與疾病。蛋白質(zhì)的翻譯后修飾通過可逆的共價(jià)鍵將小分子或蛋白質(zhì)與底物蛋白質(zhì)上特定的氨基酸結(jié)合。
蛋白質(zhì)糖基化修飾組學(xué)技術(shù)怎么確定位點(diǎn)?蛋白質(zhì)經(jīng)過酶解后利用凝集素(lectin)富集N-糖基化肽段,然后用N-糖酰胺酶(PNGase)在H218O中切除連接在天冬酰胺殘基(Asn)上的糖鏈。該處理致使Asn分子量增加2.9890Da。之后用高精度LC-MS質(zhì)譜儀檢測脫糖后的肽段,并通過MASCOT軟件檢索數(shù)據(jù)庫,確認(rèn)脫糖后分子量與其理論分子量的變化以及糖基化修飾肽段的序列,從而確定該蛋白質(zhì)的N-糖基化位點(diǎn)。琥珀酰化修飾蛋白質(zhì)組技術(shù)特點(diǎn):采用主流抗體親和富集方法,特異性高,富集效率好。乙酰化修飾是體內(nèi)保守的可逆轉(zhuǎn)的蛋白修飾。貴陽蛋白質(zhì)磷酸化修飾組學(xué)質(zhì)譜鑒定
在早期的研究中,乙酰化修飾一直被認(rèn)為是真核細(xì)胞所特有的一種翻譯后修飾。杭州亞硝基化修飾蛋白質(zhì)組學(xué)鑒定
泛素化修飾蛋白質(zhì)組學(xué)的作用:泛素化、心血管等疾病的發(fā)病密切相關(guān)。因此,作為近年來生物化學(xué)研究的一個(gè)重大成果,它已然成為研究、開發(fā)新藥物的新靶點(diǎn)。技術(shù)原理是首先將蛋白樣本酶解成肽段混合物,然后使用液相色譜對(duì)酶解后的肽段混合物進(jìn)行組分分離以降低樣本復(fù)雜程度,然后通過高質(zhì)量的泛素化修飾抗體和生物材料對(duì)修飾肽段進(jìn)行富集,之后上樣至液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜中進(jìn)行分析定量。技術(shù)優(yōu)勢:高特異性的修飾抗體;高分辨率、高靈敏度質(zhì)譜儀;鑒定通量高;可與代謝組學(xué)等進(jìn)行多組學(xué)聯(lián)合分析。杭州亞硝基化修飾蛋白質(zhì)組學(xué)鑒定