蛋白(bai)質翻譯后修飾組學產品

常規的蛋白(bai)質(zhi)(zhi)組學研究(jiu)往(wang)往(wang)只關注不同生(sheng)理、病理條件下蛋白(bai)質(zhi)(zhi)表達(da)水平(ping)的變化。然(ran)而，越(yue)來越(yue)多的研究(jiu)發現，許多重(zhong)要(yao)的生(sheng)命(ming)活(huo)(huo)動、疾病發生(sheng)不僅(jin)與蛋白(bai)質(zhi)(zhi)的豐度相關，更重(zhong)要(yao)的是(shi)被(bei)各類蛋白(bai)質(zhi)(zhi)翻(fan)(fan)譯(yi)(yi)后修(xiu)(xiu)飾(shi)所調控。因此深入研究(jiu)蛋白(bai)質(zhi)(zhi)翻(fan)(fan)譯(yi)(yi)后修(xiu)(xiu)飾(shi)對揭示(shi)生(sheng)命(ming)活(huo)(huo)動的機(ji)理、篩選疾病的臨床標志物、鑒(jian)定藥物靶(ba)點等(deng)方面都(dou)具有重(zhong)要(yao)意義。由于(yu)翻(fan)(fan)譯(yi)(yi)后修(xiu)(xiu)飾(shi)的蛋白(bai)質(zhi)(zhi)在生(sheng)物樣本中含量低、動態(tai)范圍廣，質(zhi)(zhi)譜(pu)分(fen)析前需要(yao)對修(xiu)(xiu)飾(shi)進行富集以提高其豐度。

技術(shu)原(yuan)理：

首先將蛋白樣(yang)(yang)本(ben)酶解成(cheng)肽段(duan)混(hun)(hun)合(he)物，然后使用(yong)液相(xiang)色譜(pu)對酶解后的肽段(duan)混(hun)(hun)合(he)物進行(xing)組分(fen)分(fen)離以降(jiang)低樣(yang)(yang)本(ben)復雜程度，然后通過(guo)高(gao)質量(liang)的修飾(shi)類抗體和生物材料對修飾(shi)肽段(duan)進行(xing)富集(ji)，最(zui)后上樣(yang)(yang)至液相(xiang)色譜(pu) - 串(chuan)聯質譜(pu)中進行(xing)分(fen)析，通過(guo)相(xiang)應的數據庫檢索匹配(pei)，一次可鑒(jian)定(ding)成(cheng)百上千個修飾(shi)位點。

PTM蛋白質修飾位點(dian)分(fen)析

技(ji)術原理(li)：

＞ 蛋白質磷酸(suan)化位點分析

樣品經酶解后，用(yong) TiO2 微(wei)球(qiu)對磷酸化肽段進行富(fu)集，富(fu)集后的產(chan)物由質譜分(fen)析，并通過(guo)軟件完

成數據檢索。

＞ 蛋白質泛素化位點分析

樣品經酶解后，用基序抗體(ti)（K-ε-GG）對泛素化肽段進行富集(ji)，富集(ji)后的產物(wu)由(you)質譜分析，并通(tong)過軟件完成數據檢索。

＞ 蛋白質(zhi)乙酰化位(wei)點分析

樣品經酶解后，用基序抗(kang)體對乙酰化肽段(duan)進行富(fu)集，富(fu)集后的產物由質(zhi)譜(pu)分析，并通過軟(ruan)件(jian)完成數(shu)據檢索。

＞ 蛋白(bai)質 N- 糖基化位點分析

蛋白(bai)質經(jing)過酶(mei)解(jie)后(hou)利用(yong)凝(ning)集素(su)（lectin）富集 N- 糖(tang)基化肽(tai)段，然后(hou)用(yong) N- 糖(tang)酰胺酶(mei)（PNGase）在 H O 中

切除連接在天(tian)冬酰胺(an)殘基（Asn）上的糖鏈。該處理致使 Asn 分子量(liang)增加 2.9890Da。最后用 LC-MS

質譜儀(yi)檢測脫糖(tang)后的肽(tai)段，并通過 MASCOT 軟件檢索數據庫，確認脫糖(tang)后分子量與其理論分子量的變化以(yi)

及糖基化修飾(shi)肽段(duan)的序列，從而確(que)定該蛋白質的 N- 糖基化位點(dian)。

定量磷酸化蛋白質組學

蛋白(bai)(bai)質(zhi)發生(sheng)磷(lin)酸化(hua)是重(zhong)要的翻譯后修飾，它與信(xin)號傳導(dao)、細胞周期、生(sheng)長發育(yu)以及癌癥機理(li)等諸(zhu)多生(sheng)物(wu)學問題有(you)密(mi)切關系。研究(jiu)蛋白(bai)(bai)質(zhi)磷(lin)酸化(hua)對闡明蛋白(bai)(bai)質(zhi)功能具有(you)重(zhong)要意義。將磷(lin)酸化(hua)肽段TiO2富集技術和iTRAQ/TMT/Lable free技術相結合，實現對磷(lin)酸化(hua)蛋白(bai)(bai)質(zhi)組學的定量研究(jiu)。

技(ji)術原理

在(zai)磷(lin)(lin)酸化肽段富集前先進行 iTRAQ/TMT 標記，然(ran)后(hou)通過 TiO2 富集方法獲(huo)得(de)高純度的(de)磷(lin)(lin)酸化肽段，最后(hou)結合高分(fen)(fen)辨率質譜完成對樣品(pin)的(de)定量分(fen)(fen)析。

定量N-糖基化蛋白(bai)質組學

蛋白質的(de)(de)N-糖基化位點(dian)(dian)修飾(shi)是重要的(de)(de)蛋白質翻譯后修飾(shi)之一(yi)，主要在復雜的(de)(de)多細胞或組(zu)織形成過程中起關鍵作(zuo)用(yong)。蛋白質的(de)(de)N-糖基化修飾(shi)位點(dian)(dian)具有保守的(de)(de)氨基酸(suan)序列NX（S/T）（其(qi)中X為(wei)除(chu)脯(fu)氨酸(suan)以(yi)外的(de)(de)其(qi)它氨基酸(suan)）

凝集(ji)素(su)親和法是目前糖(tang)蛋白(bai)質組學中應用廣泛的分離富集(ji)方(fang)法。凝集(ji)素(su)（lectin）是一(yi)(yi)類糖(tang)結(jie)合蛋白(bai)質，能專一(yi)(yi)識(shi)別某一(yi)(yi)特殊結(jie)構的單糖(tang)或(huo)聚糖(tang)中特定的糖(tang)基序列而與

之結(jie)合，它們與(yu)糖(tang)(tang)鏈可逆非共價結(jie)合，糖(tang)(tang)蛋(dan)白或(huo)糖(tang)(tang)肽被(bei)凝集素捕獲之后(hou)，通(tong)常用(yong)(yong)(yong)(yong)特定的(de)單糖(tang)(tang)通(tong)過(guo)競(jing)爭結(jie)合凝集素將(jiang)糖(tang)(tang)蛋(dan)白或(huo)糖(tang)(tang)肽洗脫下來。蛋(dan)白質(zhi)經過(guo)酶(mei)解后(hou)利用(yong)(yong)(yong)(yong)lectin 富(fu)集 N- 糖(tang)(tang)基化(hua)肽段(duan)，然后(hou)用(yong)(yong)(yong)(yong) N- 糖(tang)(tang)酰胺酶(mei)（PNGase）在 H218O 中切除連接在天冬酰胺殘基（Asn）上的(de)糖(tang)(tang)鏈。該處理致使(shi) Asn 分子量(liang)增加 2.9890Da。最后(hou)用(yong)(yong)(yong)(yong) LC-MS 質(zhi)譜(pu)儀(yi)檢測脫糖(tang)(tang)后(hou)的(de)肽段(duan)，并通(tong)過(guo) MASCOT 軟件檢索數據庫(ku)，確認脫糖(tang)(tang)后(hou)分子量(liang)與(yu)其(qi)(qi)理論(lun)分子量(liang)的(de)變化(hua)以及糖(tang)(tang)基化(hua)修飾肽段(duan)的(de)序列，從而(er)確定該蛋(dan)白質(zhi)的(de) N- 糖(tang)(tang)基化(hua)位點。N- 糖(tang)(tang)基化(hua)位點確定之后(hou)，再利用(yong)(yong)(yong)(yong) label-free 的(de)原理對其(qi)(qi)進行定量(liang)分析(xi)。

定量泛素化蛋(dan)白質組學

泛素化是指泛素分(fen)子在一系(xi)列特(te)殊的(de)(de)酶(mei)作(zuo)用下，將細胞內的(de)(de)蛋白(bai)質分(fen)類，從中選出(chu)靶(ba)(ba)蛋白(bai)分(fen)子，并對靶(ba)(ba)蛋白(bai)進行特(te)異性修飾的(de)(de)過(guo)程(cheng)。

技術(shu)原理

樣品(pin)經胰蛋白酶 Trypsin 酶切，酶切產物(wu)由(you)泛素(su)化特異性抗體 (Cell Signaling Technology 5562S)進行泛素(su)化肽(tai)的(de)富集，富集后由(you)質譜 Q Excative（Thermo Scientific）分(fen)析(xi)，分(fen)析(xi)數據(ju)由(you)生物(wu)信息學軟件進行數據(ju)檢索。

定量乙酰化蛋白質組學

蛋白(bai)質乙酰化(hua)（acetylation）是最常見的(de)酰化(hua)修飾類型，是指在乙酰基轉移(yi)酶的(de)催(cui)化(hua)下(xia)把(ba)乙酰基團（如乙酰輔酶A等供體）共價結合(he)到底物(wu)蛋白(bai)質的(de)賴氨(an)酸殘基上的(de)過(guo)程。

技(ji)術原(yuan)理：

樣品(pin)經胰蛋白(bai)酶 Trypsin 酶切(qie)，酶切(qie)產物由Acetyl-Lysine基(ji)序抗體進(jin)行乙酰化(hua)肽段的富集，經由高分辨率質譜(pu)實現酰化(hua)修飾肽段及位點(dian)的鑒定，最后利用 label-free 的原(yuan)理對其進行(xing)定量分析。