磷酸化修饰蛋白质组学:在有机体内,磷酸化是蛋白翻译后修饰中比较普遍的共价修饰形式,同时也是原核生物和真核生物中比较重要的调控修饰形式。磷酸化对蛋白质功能的正常发挥起着重要的调节作用,该过程是由蛋白质激酶(Kinase)催化的把ATP或GTP的γ位磷酸基转移到底物蛋白质的氨基酸残基,如丝氨酸(Serine,Ser,S)、苏氨酸(Threonine,Thr,T)和酪氨酸(Tyrosine,Tyr,Y)等上的过程,而其逆向过程则是由蛋白质磷酸酶去除相应的磷酸基团。正是这两种酶的相反作用及其中所涉及到的能量消耗与生成使磷酸化成为体内很多生理活动调控的首先选择方式。蛋白质乙酰化修饰组学技术对细胞核内转录调控因子的刺激有着重要的作用。广州蛋白质泛素化修饰组学类型
蛋白质翻译后修饰自中而下分析策略:自中而下的蛋白质组学技术可用于组蛋白修饰的分析。样品制备与普遍使用的自下而上的分析策略相同,直到得到纯化的组蛋白。提取组蛋白后,用GluC进行消化。然后用弱阳离子交换/亲水相互作用色谱(WCX-HILIC)与配备电子转移解离(ETD)的高分辨率质谱联机联用,对样品进行理想的分离。谱识别可以用传统的软件进行,但是由于估计适当的错误发现率的问题,需要对结果进行过滤。自上而下分析策略:自上而下的技术可以直接引入完整的蛋白质并在串联质谱仪上对其进行片段化,不需要蛋白质水解消化。目前,有两种完全分离蛋白质的方法:离线和在线。前者用四维分离法,后者用WCX-HILIC。湖北磷酸化修饰蛋白质组学质谱分析磷酸化修饰蛋白质组的研究主要集中于真核生物中普遍存在的丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸的磷酸化。
蛋白质糖基化修饰组学技术怎么确定位点?蛋白质经过酶解后利用凝集素(lectin)富集N-糖基化肽段,然后用N-糖酰胺酶(PNGase)在H218O中切除连接在天冬酰胺残基(Asn)上的糖链。该处理致使Asn分子量增加2.9890Da。之后用高精度LC-MS质谱仪检测脱糖后的肽段,并通过MASCOT软件检索数据库,确认脱糖后分子量与其理论分子量的变化以及糖基化修饰肽段的序列,从而确定该蛋白质的N-糖基化位点。琥珀酰化修饰蛋白质组技术特点:采用主流抗体亲和富集方法,特异性高,富集效率好。
泛素化修饰蛋白组学研究:泛素化修饰蛋白组学是一种重要的翻译后修饰。泛素-蛋白酶体系统介导了真核生物体内80%~85%的蛋白质降解。此外,泛素化修饰还可以直接影响蛋白质的活性和定位,调控包括细胞周期、细胞凋亡、转录调控、DNA 损伤修复以及免疫应答等在内的多种细胞活动。由于翻译后修饰的蛋白质在生物样本中含量低、动态范围广,质谱分析前需要对修饰进行富集以提高其丰度,然后利用传统的定量蛋白组分析手段对富集得到的泛素化肽段样品进行定量分析。蛋白质糖基化指碳水化合物通过共翻译或翻译后修饰的方式附着到蛋白质上的过程。
糖基化修饰蛋白质组学:蛋白质的糖基化具有异质性。不同的糖链可以连接到同一位点上,不同位点可以连接到同一蛋白质上的不同糖链上。糖基化的异质性严重阻碍了糖蛋白的分离和分析。不同糖类型的相同蛋白质,在电泳上会出现分散的条带,导致信号分散。此外,对低丰度蛋白质的识别性差导致糖蛋白在色谱图中分离不佳,质谱中有一簇分子量不准确的分辨不清的峰。目前,蛋白糖基化研究的主要策略是利用现有的技术体系对糖基化蛋白的糖基化肽段进行分离和富集,消除糖基化的异质性及其对质谱的影响,标记糖基化位点。从而实现高通量糖蛋白和糖基化位点的识别。常用的糖蛋白分离和富集技术有:a. 凝集素亲和技术;b. 肼化学富集;c. 亲水性相互作用色谱法;d. β-消除/迈克尔加成反应。基于质谱的糖蛋白鉴定和糖基化位点测定方法有:a. PNGase F酶法;b. Endo H酶法;c. 三氟甲烷磺酸(TFMS)法。蛋白质磷酸化修饰组学具有有效性。广东蛋白质亚硝基化修饰组学分析方法
蛋白质翻译后修饰组学磷酸化修饰具有灵活的特性。广州蛋白质泛素化修饰组学类型
蛋白质翻译后修饰组学是什么?蛋白质翻译后修饰是指蛋白质在翻译中或翻译后经历的一个共价加工过程,即通过1个或几个氨基酸残基加上修饰基团或通过蛋白质水解剪去基团而改变蛋白质的性质。蛋白质氨基酸序列的特定位置可以与化学基团或者小分子量的蛋白共价结合从而发生蛋白质翻译后修饰(post-translational modifications,PTMs),相较于没有发生修饰的蛋白,PTMs会导致特定序列分子量的增加。在蛋白翻译后修饰方式的鉴定过程中,蛋白会首先被酶切成肽段,然后进入质谱进行分析;通过质谱分析,得到的是一系列肽段的分子质量信息。对于某一个特定肽段而言,在没有发生任何翻译后修饰的情况下,其序列信息和分子量是确定的。广州蛋白质泛素化修饰组学类型