基于碘乙酸功能化树枝状聚合物的硫巯化肽段选择性富集新方法

蛋白质的硫巯化是一种重要的氧化翻译后修饰，在细胞衰老、内质网应激、血管舒张、细胞凋亡等过程中扮演重要角色。利用蛋白质组学技术表征硫巯化修饰具有十分重要的意义。该文发展了一种基于碘乙酸功能化的聚酰胺-胺树枝状聚合物（PAMAM-INS），并结合滤膜辅助的样品预处理技术用于硫巯化肽段的富集（简称FADE策略），利用FADE策略能从100倍质量干扰的牛血清白蛋白酶解产物中选择性地富集出硫巯化标准肽段。将细胞培养稳定同位素标记技术引入到FADE策略中，并将其应用于不同浓度梯度硫氢化钠刺激的SHSY5Y细胞硫巯化蛋白质组分析，共鉴定到163条硫巯化肽段。生物信息学的结果表明，硫巯化修饰可能在中枢神经系统中扮演着重要角色。     

集成化蛋白质组定量分析平台的构建及应用

为提高蛋白质组定量分析的准确度、通量和自动化程度,构建了由微升级混合离子交换色谱、亲水型固定化酶反应器（hIMER）和纳升级反相色谱-电喷雾串级质谱（nanoRPLC-ESI-MS/MS）组成的集成化蛋白质定量分析平台。该平台实现了二甲基化标记蛋白质样品在线分离、酶解、肽段分离鉴定和定量分析。采用质量比为1：1的轻、重标记的蛋白质样品考察该平台的定量性能,发现蛋白质水平二甲基化标记效率为90%;蛋白质经hIMER在线酶解10 min产生的漏切及酶解产物在hIMER柱上的非特异性吸附对定量准确度的影响较小,所有定量到的重/轻标记的蛋白质质量比的平均值为1.01。最后将该平台应用于小鼠腹水型肝癌淋巴道高、低转移细胞系差异蛋白质的分析,发现了12种蛋白质在高转移细胞系中低表达,15种蛋白质在高转移细胞系中高表达。以上结果证明了该平台可以实现高准确度和高通量的蛋白质组定量分析。     

在线微酶反应器-微柱液相色谱-电喷雾质谱用于蛋白质快速分析

采用带有环氧基的聚丙烯酸酯基质微球实现了胰蛋白酶的固定化,并制备了填充式微酶反应器.以细胞色素C为底物,考察了微酶反应器的性能.与自由溶液酶解相比,细胞色素C在微酶反应器上的酶解时间可以缩短到18s以内,速度是自由溶液酶解的2400倍.在此基础上,构建了在线微酶反应器-微柱液相色谱-电喷雾质谱联用平台,并采用4种标准蛋白混合物进行了评价.结果表明,4种蛋白均得到了较好的酶解和鉴定结果.此外,该平台还被应用于鼠肝提取蛋白的分析,共鉴定出138种蛋白,其中匹配两个或两个以上肽段的蛋白质有31个.     

微柱液相色谱-电喷雾串联质谱检测多磷酸化肽位点

基于碱性磷酸酶的去磷酸化作用,发展了一种可改善多磷酸化肽电喷雾质谱检测效果的技术。将β-酪蛋白酶解产物用TiO2柱富集后,用碱性磷酸酶进行处理,并经微柱液相色谱分离后采用串联质谱进行鉴定。通过谱图中存在相对分子质量与根据氨基酸序列预计的单磷酸化肽相差80 的色谱峰,可以证实样品中含有单磷酸化肽。此外,经碱性磷酸酶处理后的样品的色谱峰数目的增加,说明样品中可能存在多磷酸化肽段。通过控制去磷酸化反应的程度,使四磷酸化肽的部分磷酸基团被去除,从而可以推断其中3 个磷酸化位点可能处于氨基酸残基序列的第17、18和19位。     

新型全二维微柱液相色谱分离平台的构建

采用自动进样器和一套二元梯度泵构建了以阳离子交换色谱-反相色谱(SCX-RPLC)为分离模式的新型全二维微柱液相色谱分离平台.在第一维分离中,通过自动进样器将不同浓度的盐溶液以台阶梯度输送至SCX柱上,实现肽段的分级洗脱.洗脱下的肽段经C8预柱富集、除盐后,进入第二维C18 RPLC柱上,通过线性梯度实现进一步的分离.采用该平台分离了5种标准蛋白的酶解产物,系统峰容量可达1 467.结果表明,该平台可以自动完成进样、除盐、分离及检测.