南京糖基化修飾蛋白質(zhì)組學(xué)主要技術(shù)

乙?；揎椀鞍捉M學(xué)實(shí)驗(yàn)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?；揎楇亩危?）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酰化修飾水平差異，并對產(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。蛋白質(zhì)糖基化修飾組學(xué)技術(shù)怎么確定位點(diǎn)？南京糖基化修飾蛋白質(zhì)組學(xué)主要技術(shù)

泛素化修飾蛋白質(zhì)組學(xué)介紹： 蛋白質(zhì)泛素化修飾（Ubiquitylation）是一種常見的蛋白質(zhì)翻譯后修飾，是指一個或多個泛素分子（Ubiquitin，由76個氨基酸組成的多肽）在一系列特殊的酶作用下，將細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)分類，從中選出靶蛋白分子，并對靶蛋白進(jìn)行特異性修飾的過程。泛素化修飾是一種重要的翻譯后修飾，泛素-蛋白酶體系統(tǒng)介導(dǎo)了真核生物80%~85%的蛋白質(zhì)降解。除參與蛋白質(zhì)降解之外，泛素化修飾還參與了細(xì)胞周期、增殖、細(xì)胞凋亡、分化、轉(zhuǎn)錄調(diào)控、基因表達(dá)、轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)、信號傳遞、損傷修復(fù)、炎癥免疫等幾乎一切生命活動的調(diào)控。廣州棕櫚?；揎椀鞍踪|(zhì)組學(xué)研究蛋白質(zhì)翻譯后修飾PTMs通常包括磷酸化，糖基化，泛素化，亞硝基化，甲基化，乙酰化，脂質(zhì)化和蛋白水解。

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，但提供了對病因?qū)W過程下的細(xì)胞功能的無價的洞察。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。

蛋白質(zhì)翻譯后修飾組學(xué)技術(shù)原理：首先將蛋白樣本酶解成肽段混合物，然后使用液相色譜對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)量的修飾類抗體和生物材料對修飾肽段進(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，通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫檢索匹配，一次可鑒定成百上千個修飾位點(diǎn)。蛋白質(zhì)磷酸化位點(diǎn)分析樣品經(jīng)酶解后，用 TiO2 微球?qū)α姿峄亩芜M(jìn)行富集，富集后的產(chǎn)物由質(zhì)譜分析，并通過軟件完成數(shù)據(jù)檢索。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。蛋白質(zhì)的翻譯后修飾是一個復(fù)雜的過程。

蛋白質(zhì)翻譯后修飾加入的官能團(tuán)反應(yīng)有：1、乙酰化——通常于蛋白質(zhì)的N末端加入乙酰。2、烷基化——加入如甲基或乙基等烷基。3、甲基化——烷基化中常見的一種，在賴氨酸、精氨酸等的側(cè)鏈氨基上加入甲基。4、生物素化——用生物素附加物令保存的賴氨酸酰化。5、谷氨酸化——在谷氨酸與導(dǎo)管素及其他蛋白質(zhì)之間建立共價鍵。6、甘氨酸化——在一個至超過40種甘氨酸與導(dǎo)管素的C末端建立共價鍵。7、糖化——將糖基加入天冬酰胺、羥離氨酸、絲氨酸或蘇氨酸，形成糖蛋白。8、異戊二烯化——加入如法呢醇及四異戊二烯等異戊二烯。9、硫辛酸化——附著硫辛酸的功能性。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。廣州棕櫚酰化修飾蛋白質(zhì)組學(xué)研究

泛素化修飾蛋白組學(xué)是一種重要的翻譯后修飾。南京糖基化修飾蛋白質(zhì)組學(xué)主要技術(shù)

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(shí)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。南京糖基化修飾蛋白質(zhì)組學(xué)主要技術(shù)