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科研进展
poly-His进展
时间:2022-12-01       栏目类别:科研进展

蛋白质磷酸化和糖基化是两种最普遍和最重要的蛋白质翻译后修饰(PTM),它们不仅影响蛋白质三维结构,还共同调节诸多生物过程。研究表明,磷酸化和糖基化存在着交互应答(crosstalk),其对蛋白质功能调控有着重要意义。磷酸化和糖基化及二者之间交互作用的失调与许多严重的人类疾病有关,例如自身免疫性疾病、阿尔茨海默病和癌症等。在蛋白质组学中,同时研究糖基化和磷酸化,揭示它们的交互作用,对于理解它们的生物学功能和发病机制具有重要意义。质谱(MS)是蛋白质组学的主流分析方法。然而,由于PTM多肽丰度低,以及生物样品中复杂混合物产生的显著背景干扰,在蛋白质组水平上直接分析蛋白质PTMs交互作用相当具有挑战性。因此,在MS分析前,需要同时和选择性地富集PTM肽段。现有的磷酸化肽和糖肽的同时富集方法存在选择性或覆盖率低的问题,实现磷酸化肽和糖肽的特异且全面的同时分析仍然是一个巨大的挑战。

在最近的工作中,中药蛋白质研究组(2805组)报道了一种基于聚组氨酸修饰的二氧化硅(SiO2@poly - his)微球的同时富集磷酸化肽和糖肽的方法(Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2022, 10, 1011851)。该方法通过聚组氨酸分子与糖和磷酸根分子间的多氢键和静电相互作用,特异性的识别复杂样品中的糖基化肽段和磷酸化肽段,实现对二者的同时富集。同时,巧妙地设计了一种在线酶切法,当糖肽和磷酸化肽同时结合在材料上时,对糖肽进行去糖基化处理。这样即实现了糖肽和磷酸化肽的顺序洗脱、分别鉴定,又避免了自由溶液状态下,去糖基化过程中的磷酸化肽水解所带来的磷酸化信息丢失。该方法成功应用于结肠癌HT29细胞系糖基化和磷酸化的同时分析,这为蛋白质糖基化和磷酸化的同时分析,研究二者交互作用提供了一种新选择。(文/ 商丹怡)



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