湖北蛋白質(zhì)磷酸化修飾組學(xué)質(zhì)譜分析

來源: 發(fā)布時間:2022-05-13

磷酸化修飾蛋白組學(xué)應(yīng)用:蛋白質(zhì)組(Proteome)泛指一個生命體內(nèi)所有蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)組學(xué)(Proteomics)是以蛋白質(zhì)組為研究對象,研究細(xì)胞、組織或生物體蛋白質(zhì)組成及其變化規(guī)律的科學(xué),是對蛋白質(zhì)進(jìn)行定性、定量及功能的分析。定性分析包括鑒定蛋白質(zhì)的序列、PTM及蛋白之間的相互作用,對比來看,磷酸化蛋白質(zhì)組(Phosphoproteome)就是蛋白質(zhì)組中全部的磷酸化蛋白質(zhì),而磷酸化蛋白質(zhì)組學(xué)(Phosphoproteomics,下文簡稱PP)就是針對磷酸化蛋白質(zhì)的全方面的分析,包括對磷酸化的鑒定、定位和定量。本來屬于蛋白質(zhì)組學(xué)的一個分支,但隨著研究的深入,人們在各個領(lǐng)域關(guān)于PP都有重大發(fā)現(xiàn),基于PP的研究也越來越多。泛素化修飾蛋白組學(xué)是一種重要的翻譯后修飾。湖北蛋白質(zhì)磷酸化修飾組學(xué)質(zhì)譜分析

乙?;揎椀鞍捉M學(xué)實驗流程:1)組織/細(xì)胞破碎,提取蛋白質(zhì);2)蛋白酶解成多肽片段;3)對多肽片段進(jìn)行 iTRAQ 標(biāo)記;4)高效特異性乙?;贵w富集乙?;揎楇亩?;5)使用 LC-MS/MS 對富集的乙酰化肽段進(jìn)行序列分析;5)數(shù)據(jù)分析,比對不同樣本中蛋白乙?;揎椝讲町悾Ξa(chǎn)生變化的生物學(xué)意義進(jìn)行解釋。乙酰化是一個普遍而重要的蛋白質(zhì)翻譯后修飾,不僅集中在對細(xì)胞染色體結(jié)構(gòu)的影響以及對核內(nèi)轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子方面,而且還影響參與細(xì)胞周期和新陳代謝、肌動蛋白聚合控制及多聚谷氨酰胺疾病等方方面面。乙?;粌H存在于真核細(xì)胞中,而且越來越多的證據(jù)也表明乙?;瑯佑绊懺S多原核細(xì)胞的生理生化過程。上海蛋白質(zhì)甲基化修飾組學(xué)價錢磷酸化修飾蛋白質(zhì)組的研究主要集中于真核生物中普遍存在的絲氨酸、蘇氨酸和酪氨酸的磷酸化。

翻譯后修飾蛋白組分析:蛋白質(zhì)翻譯后修飾是影響蛋白質(zhì)功能并調(diào)節(jié)整個細(xì)胞過程的重要方式,幾乎在每個細(xì)胞過程中都是不可或缺的。分析和鑒定翻譯后修飾蛋白質(zhì)對揭示蛋白質(zhì)的功能和深入了解各種生理現(xiàn)象具有重要意義。大多數(shù)翻譯后修飾蛋白以低化學(xué)計量和豐度存在,這限制了在分析全細(xì)胞裂解液時對其的檢測。蛋白質(zhì)是各種細(xì)胞功能比較重要的執(zhí)行者,其功能正常與否決定著生命活動能否有序、高效的進(jìn)行,而其中翻譯后修飾起著至關(guān)重要的作用。翻譯后修飾改變了蛋白質(zhì)中不同氨基酸殘基上的生物化學(xué)官能團(tuán),進(jìn)而改變其化學(xué)性質(zhì)或結(jié)構(gòu),使得蛋白質(zhì)具有更為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和更為完善的功能,實現(xiàn)更為精細(xì)的調(diào)節(jié)。蛋白質(zhì)的翻譯后修飾過程極其復(fù)雜,已知的翻譯后修飾種類有20多種。但其中較為常見的主要是磷酸化、泛素化、SUMO化、酰(含乙酰)化、甲基化以及糖基化。

泛素化修飾蛋白質(zhì)組學(xué)樣品要求:1、動物組織的樣品量濕重不少于200mg。2、植物細(xì)菌、噬菌體等微生物類樣品量濕重不少于2g。3、富含雜質(zhì)或蛋白質(zhì)含量低的樣品量濕重不少于5g;如植物的根,木質(zhì)部、韌皮部組織等。4、體液類(唾液、羊水、腦脊液等)10mL以上,要保證不能溶血;血清要求500μl以上;尿液要求50mL以上。5、如直接提供蛋白質(zhì)提取物,濃度不少于2 mg/mL,總量不少于1 mg。為保證實驗效果,請盡量告知緩沖液成分,如是否有硫脲、SDS、強(qiáng)離子鹽等等。另樣品中應(yīng)不含核酸、脂類、多糖等影響分離效果的成分。6、在細(xì)胞器蛋白質(zhì)組學(xué)方面,提取細(xì)胞器或亞細(xì)胞器后,蛋白沉淀量在1 mg以上。蛋白質(zhì)乙?;揎椊M學(xué)技術(shù)對細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子的刺激有著重要的作用。

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?;谡婧思?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)的多個代謝信號通路。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。琥珀?;揎椀鞍踪|(zhì)組技術(shù)特點:采用主流抗體親和富集方法,特異性高,富集效率好。乙?;揎検窃撕驼婧松锼灿械囊环N翻譯后修飾類型。濟(jì)南丙?;揎椀鞍踪|(zhì)組學(xué)質(zhì)譜鑒定

蛋白質(zhì)磷酸化修飾的免疫印跡技術(shù)優(yōu)點:能夠特異鑒定單個磷酸化位點。湖北蛋白質(zhì)磷酸化修飾組學(xué)質(zhì)譜分析

蛋白質(zhì)翻譯后修飾組學(xué)產(chǎn)品:常規(guī)的蛋白質(zhì)組學(xué)研究往往只關(guān)注不同生理、病理條件下蛋白質(zhì)表達(dá)水平的變化。然而,越來越多的研究發(fā)現(xiàn),許多重要的生命活動、疾病發(fā)生不僅與蛋白質(zhì)的豐度相關(guān),更重要的是被各類蛋白質(zhì)翻譯后修飾所調(diào)控。因此深入研究蛋白質(zhì)翻譯后修飾對揭示生命活動的機(jī)理、篩選疾病的臨床標(biāo)志物、鑒定藥物靶點等方面都具有重要意義。由于翻譯后修飾的蛋白質(zhì)在生物樣本中含量低、動態(tài)范圍廣,質(zhì)譜分析前需要對修飾進(jìn)行富集以提高其豐度。湖北蛋白質(zhì)磷酸化修飾組學(xué)質(zhì)譜分析