细胞蛋白质组学和代谢组学整合策略表征散斑型BTB/POZ蛋白质突变调控的关键代谢通路

散斑型BTB/POZ蛋白（SPOP）是前列腺癌中突变率最高的蛋白质之一。该研究通过整合细胞蛋白质组学和代谢组学的方法，揭示SPOP突变引起的代谢紊乱及其调控的代谢通路。首先，系统地研究了LNCaP SPOP野生型及突变型高表达细胞中的代谢变化。代谢组学结果显示，SPOP野生型和突变型（SPOP_Y87N和SPOP_F133L）导入的LNCaP细胞在偏最小二乘法判别分析（PLS-DA）得分图上得到了很好的区分。进一步通过单因素方差分析发现，SPOP突变引起富马酸、苹果酸、柠檬酸、天冬氨酸和天冬酰胺等代谢物含量的增加。蛋白质组学共发现909种蛋白质在两种LNCaP SPOP突变体细胞中发生变化。分别对差异代谢物和差异蛋白质进行通路富集分析，发现三羧酸循环、氨酰基-转运核糖核酸生物合成在代谢组学和蛋白质组学分析中都发生了明显改变。最后，在SPOP敲除的Du145细胞中验证了上述研究结果。该研究证明SPOP突变可促进三羧酸循环。     

点击化学反应在蛋白质组学分析中的研究进展

一价铜催化的叠氮炔基的特异性反应通常被称为"点击化学反应"。点击化学反应作为一种重要的分子连接方式,能够在分子水平实现特定小分子基团之间的简单高效连接。因其快速高效、选择性高、条件温和、副反应少等优点,在蛋白质组学分析中有广泛应用,包括新生成蛋白的鉴定和多种翻译后修饰蛋白的鉴定等方面。因此,深入研究点击化学反应在蛋白质组学中的反应机制,对理解蛋白质的结构功能具有重要意义。本文综述了近年来点击化学反应在蛋白质组学中的几类重要应用,并对其未来的发展趋势进行了展望。     

新型亲水聚合物修饰硅胶颗粒固定化酶的制备及在蛋白质组鉴定中的应用

采用原子转移自由基聚合法制备了亲水聚合物修饰的硅胶颗粒作为一种新型固定化酶载体,在实现胰蛋白酶高密度固定的同时,显著降低了载体材料非特异性吸附导致的样品损失。因此,该固定化酶材料兼具高酶解效率和高回收率的特性。以标准蛋白质牛血清白蛋白(BSA)为样本,使用该固定化酶1 min即可完成酶解,鉴定到肽段对BSA的氨基酸序列覆盖率可达90%以上。该固定化酶材料成功应用于酵母菌全蛋白质复杂样本的酶解,从3 min酶解产物中鉴定到666个蛋白质,超过同样条件下溶液酶解12 h的鉴定结果。     

《生命分析化学》新书出版

该书邀集了国内从事分析与生命科学交叉前沿研究的众多科学工作者，精心编撰了从生物样品制备到分析方法发展以及相关应用的各个层面的基础分析技术和最新研究成果，方法内容涵盖了各种离线、在线、原位的实时或延时分析的关键理论基础、仪器构造原理、生命分析要素及操作技巧；分析的物质对象不仅包含了传统意义上的蛋白质、核酸、糖及糖缀合物、各种生物小分子，还有选择地介绍了多种新兴的复杂样品体系，如基因组学、蛋白质组学、代谢组学、糖组学等。此外，还介绍了若干新的概念性分析方法，如仿生分析、活体动物动态生化分析、纳米相关分析、生物大分子微区分析等。     

基于纳米粒子的糖蛋白/糖肽分离富集方法

蛋白质糖基化是一种重要的蛋白质翻译后修饰方式,糖基化对蛋白质的结构和功能有着非常重要的影响。在血清或者组织提取液中,一些低浓度的糖蛋白/糖肽是具有高度临床灵敏性和特异性的生物标记物,这些生物分子可能对疾病发生机理探讨、疾病标记物发现及蛋白类新药开发提供重要信息。由于糖蛋白/糖肽的丰度低,从复杂的生物样品中高选择性富集糖蛋白/糖肽一直是糖蛋白组学的难点和重点。纳米结构的材料因其大比表面积、丰富的活性亲和位点和特殊结构,已经广泛应用于糖蛋白/糖肽的分离富集中。本文对基于金、SiO₂、TiO₂、Fe₃O₄、金刚石和聚合物纳米粒子为载体的糖蛋白/糖肽分离富集方法的研究进展作了简要概述,并且阐明了糖蛋白/糖肽分离富集方法所面临的挑战,最后,对其未来发展方向做了展望。     

快速老化模型小鼠海马蛋白质组学初步研究

应用双向凝胶电泳结合质谱鉴定, 分析比较6月龄和12月龄快速老化模型小鼠(Senescence-accele-rated mouse, SAM)的快速老化亚系SAM-prone/8(SAMP8)及抗快速老化亚系SAM-resistance/1(SAMR1)海马蛋白表达的差异, 从蛋白质水平初步探讨与老化相关的学习记忆功能障碍的发生机制. 结果表明, 与同龄SAMR1比较, 6月龄SAMP8海马中有15个蛋白点表达显著上调, 5个蛋白点表达显著下调; 12月龄SAMP8海马中有12个蛋白点表达显著上调, 2个蛋白点表达显著下调, 2个蛋白点只在SAMP8中有表达. 应用质谱分析结合数据库检索, 共鉴定了22种蛋白质. 6月龄和12月龄SAMP8与SAMR1海马中表达有明显变化的蛋白按功能可分为如下4类: (1) 能量代谢相关蛋白; (2) 线粒体功能相关蛋白; (3) 信号转导相关蛋白; (4) 其它蛋白. 研究结果表明, SAMP8和SAMR1海马蛋白表达存在明显差异, 其中一些蛋白与SAMP8随龄出现的学习记忆功能减退相关, 并可能为研究或发现促智药物作用的新蛋白靶标提供线索.     

新型游离胶分馏器OFFGEL对SH-SY5Y细胞蛋白酶切后肽段分离性能考察

在基于鸟枪法鉴定蛋白的策略中,需要在肽段水平上进行高效良好的预分离。以人多巴胺能神经细胞瘤(SH-SY5Y)为研究对象,考察了游离胶分馏器(OFFGEL)分离肽段的性能。SH-SY5Y细胞全酶切肽段经过OFFGEL分离后,得到24个不同馏分,每一个馏分经过微流液相色谱-质谱检测,发现有83.7%的肽段是专属于一个馏分中,各个馏分中肽段平均等电点与理论值基本一致,且在pH低端肽段的等电点偏差较小,达到良好的聚焦效果。OFFGEL不但能同时分离多达16个样品,而且能够从溶液中回收样品,具有高通量、操作简单、方便后续质谱检测等优点。因此,OFFGEL在蛋白质组学中多肽的分离具有很好的应用前景。     

Easy-to-use Method to Display Arabidopsis Rubisco Interacting Proteins

Affinity-mediated protein separation is an integral part of proteomics, the most outstanding of which is immunoproteomics. However, in the immunoprecipitate system overwhelming Ab and Ag conceal Ag interacting proteins as the research targets, which is the rate-limiting step in the progress of comparative proteomic analyses. We presented a convenient and accurate method to tackle this problem. 1 mol/L NaCl elution buffer was applied to the complex Rubisco immunoprecipitate of Arabidopsis, the weakest force involved in the system was selectively broken up, resulting in the enrichment of Rubisco interacting proteins accessible for further comparative protein gel profile. The easy-to-use method sheds light on a narrow-down strategy supplement for comparative immunoproteomics.     

磷酸化蛋白质组分析的数据处理新方法研究(Ⅰ)

蛋白质可逆磷酸化在胞外信息传递到核内、细胞生长、分裂、分化和代谢等生命活动过程中起着关键的作用。蛋白质磷酸化对众多蛋白质生物化学功能担负着开/关调控责任,是一种普遍的调控机制,与各种生命活动息息相关。因     

蛋白质组学技术筛选与鉴定镉诱导下褐云玛瑙螺肝脏的差异蛋白质

比较丙酮/TCA沉淀法和直接裂解法,优化提取与分离褐云玛瑙螺(Achatina fulica, AF)肝脏全蛋白.采用丙酮/TCA沉淀法,可获得约600个蛋白质斑点.用0.5 mg/L CdCl2溶液浸泡后的去梗小白菜喂养AF,并作为镉盐诱导AF肝脏表达应激蛋白质的实验材料.采用蛋白质组学技术筛选出由镉盐诱导AF肝脏表达的14个差异蛋白质斑点,并用肽质量指纹图谱技术(peptide mass fingerprinting, PMF)和数据库比对法初步鉴定出7种差异蛋白质,其中部分为热激蛋白(heat shock protein)、甲基转移酶(Methyltransferase)、三磷酸腺苷结合盒子转运体(ABC transporter)、钼酸盐转运子亚基(molybdate transporter subunit)和磷酸甘油酸变位酶(phosphoglycerate mutase).差异蛋白质均参与镉盐代谢,并适合作为监测土壤或食物中镉污染程度及危害性的指示蛋白质.