纳升级电喷雾离子源-四极杆-飞行时间质谱中磷酸化肽的离子抑制作用

目前磷酸化蛋白质组学研究中的主要技术是蛋白质酶解产生的磷酸化肽的质谱检测。但是实际样品中的磷酸化肽(特别是多磷酸化肽)很难被检测到。其原因普遍认为是由于质谱检测时,非磷酸化肽抑制磷酸化肽。但也有认为非磷酸化肽对磷酸化肽没有抑制作用。另外磷酸化肽之间是否存在离子抑制作用还没有报道。本文采用相同氨基酸序列的标准磷酸化肽和非磷酸化肽,将其单独和混合进行质谱检测,通过对比混合前后磷酸化肽的信号强度,证明了非磷酸化肽对磷酸化肽有离子抑制作用;单磷酸化肽对二磷酸化肽有一定的抑制作用,但不太显著;单磷酸化肽对三磷酸化肽、二磷酸化肽对三磷酸化肽均有显著的离子抑制作用。该研究为今后单磷酸化肽和多磷酸化肽的分段富集和检测提供了有力的证明。     

混合模式色谱材料Click TE-GSH高效富集多磷酸化肽

多磷酸蛋白对于生物体适应内外环境具有重要意义,而明确多磷酸蛋白的磷酸位点功能及其信号转导机制尤为关键. 复杂生物样品中多磷酸化肽的低丰度、低电离的特性,以及非磷酸化肽的抑制作用,决定了质谱分析前进行多磷酸化肽富集是非常必要的步骤. 本工作采用基于巯基-烯烃点击化学法合成的混合模式材料Click TE-GSH进行单磷酸化肽和多磷酸化肽的选择性富集. 我们建立了单磷酸化肽、双磷酸化肽和多磷酸化肽的顺序分段富集方法. 该优化方法能抗干扰,应用于脱脂牛奶时富集到11条多磷酸化肽. 与商品化固化金属亲和色谱(IMAC)材料相比,Click TE-GSH富集多磷酸化肽的选择性更好. 本工作所建立的富集方法为高效富集多磷酸化肽提供新方法和新技术.     

计算肽学

肽作为重要的生理活性物质一直受到相关领域的广泛关注。近年来,由于肽在细胞信号转导中所扮演的中心角色以及作为生物药物靶向蛋白质相互作用网络等特殊性质的发现,再次唤起了人们对肽的浓厚兴趣。与之相伴的是,肽的理论和计算研究工作快速增长,并取得了长足进展。本文以“计算肽学”为主题系统概括了该领域的研究范畴和研究特点,并分别从肽的数据库构建、功能活性预测、分子对接、动力学模拟、结构数据分析、分子设计修饰以及系统生物学行为等几方面分类介绍了计算肽学的主要研究方向和当前发展状况。重点在于探讨采用计算化学和生物信息学方法剖析肽与蛋白质识别和相互作用的分子机制和理化基础,进而为肽类药物设计提供理论指导。此外,本文还提出了计算肽学在肽类纳米材料及生物表面活性剂等领域的潜在应用前景。     

海参内脏酶解制备海参肽工艺

以蛋白水解度和酶解液中海参肽相对分子质量的分布作为指标,考察不同蛋白酶的酶解效果,筛选水解海参内脏的最适合蛋白酶,并通过单因素实验和正交实验优化酶解工艺.实验结果表明:胰蛋白酶的水解效果最佳,可用于水解海参内脏制备海参肽;在底物质量分数为1.0%,加酶量为0.375 1 mkat·g^-1,pH值为8.0,酶解温度为37 ℃,水解时间为5 h的最优酶解条件下,海参内脏的水解度可达到48.90%,酶解液中的多肽(2 000~5 000 u)质量分数为52.68%,寡肽(含氨基酸)(≤2 000 u)质量分数为47.25%.     

植物水孔蛋白PIP2表达量快速无标记检测

相较于传统的抗体检测,适配体更易于大量快速合成,且可和多种检测技术相结合,在蛋白检测方面具有巨大的潜力.水孔蛋白作为生物体内水分跨膜运输的主要途径,了解其表达量的变化在植物水代谢研究中有着重要意义.利用传统的混合列分法构建了8个C端恒定半胱氨酸残基的类肽适配体文库,结合表面等离激元共振成像技术,筛选得到能特异性结合高等植物水孔蛋白PIP2的类肽适配体PPA7,其亲和力K_D高达2.52×10~(-9) mol/L.利用PPA7检测了石竹玻璃化和正常植株的水孔蛋白表达量,结果表明,石竹玻璃化植株的水孔蛋白表达量显著高于正常植株.研究提供了一种新的植物蛋白定量检测策略,也为进一步明确水孔蛋白在组培苗玻璃化发生中的作用奠定了基础.     

非内吞依赖型生物大分子药物胞质递送策略研究进展

生物大分子药物由于具有高效、高特异性等优点,已成为新一代治疗药物的重要组成部分,但其分子稳定性差、易被酶解、难以跨越生物膜。传统的生物大分子药物纳米递送策略的有效性主要受限于溶酶体逃逸效率低,针对性开发非内吞依赖型的胞质直接递送策略具有重要意义。本文综述细胞穿透肽、低pH插入肽、清道夫受体介导的非内吞作用、膜融合、内质网途径、硫醇介导、基于液-液相分离技术的非内体捕获型生物大分子药物胞内递送策略的效应机制和研究进展,并分析了技术转化难点。     

三种低聚肽的物理化学性质的密度泛函研究

运用密度泛函理论对三种由不同氨基酸组成的低聚肽进行结构优化,并对其平均结合能和振动红外光谱进行分析,三种低聚肽分别为甘氨酸低聚肽、甘-丙氨酸低聚肽和甘-色氨酸低聚肽.本文主要研究,在肽链骨架相同而侧链基团不同的情况下,低聚肽的物理化学性质变化.结果表明,随着氨基酸残基数量的增加,三种低聚肽的结构稳定性都会增强,同时三种低聚肽也存在着尺寸效应,即官能团的振动都存在红移和奇偶振荡现象.侧链基团的引入会对低聚肽骨架的几何结构产生影响,在肽链生长过程中,侧链基团空间位阻大的分子优先自组装.本研究对应用红外光谱测定肽链基团和合成低聚肽等方面有一定指导意义.     

新型镍离子亲和色谱介质的制备及其性能考察

以氯甲基化聚苯乙烯交联微球(氯球)为载体基质、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂、N,N-二异丙基乙胺(DIEA)催化,将合成的Lys(Boc)-OEt、氯乙酸乙酯连接到微球上。经水解使羧基裸露,与Ni²⁺螯合,制得新型镍离子亲和色谱介质。将其应用于His-Lys-Tyr三肽及Phe-His-Thr三肽纯化研究。以不含组氨酸的六肽作为杂质模型,用所制备的镍离子亲和介质进行分离。结果表明,所制备的镍离子亲和介质对两个含组氨酸的三肽具有很好的亲和作用,并实现了与不含组氨酸六肽的分离。     

聚酰胺类多肽二级结构模拟物的结构设计与性质分析

多肽与蛋白质具有结构支持、酶促催化、蛋白-蛋白相互作用等一系列功能。其中,二级结构作为少数氨基酸参与的相对局域性的结构,是一切高级结构的基础。为了模拟天然多肽的结构与功能,人们成功设计并合成了多种非天然的寡聚物结构。这些拟肽或类肽结构能有效地模拟以α-螺旋、转角为主体的多肽二级结构。二级结构模拟物具有重要的理论意义,并被进一步用于蛋白-蛋白相互作用的抑制剂研究与新药设计中。本文从分析多肽的二级结构特征入手,分类阐述了目前的各类多肽二级结构模拟物,并重点分析了最为主要的基于酰胺键型的模拟物的设计与结构多样性。同时,本文提出一系列形象化的命名手段进行分类,如χ肽、ζ/ξ-肽及ζ-ξ-肽等。     

挤压膨化对玉米蛋白肽得率影响的研究

采用挤压膨化的方法处理玉米蛋白粉,使玉米蛋白变性,探索提高玉米蛋白粉酶解后肽得率的挤压条件。以物料水分含量、挤压机机筒温度、挤压机螺杆转速、挤压机模孔孔径为考察因素,酶解后玉米蛋白肽得率为评价指标,采用五元二次正交旋转设计,建立回归方程,通过响应面分析方法,探索试验因素对评价指标的影响规律,确定最佳的挤压工艺条件。实验结果表明,机筒温度为78℃,螺杆转速为175r/min,模孔孔径为8mm,物料水分含量为24.5%的挤压条件下,酶解后肽得率达到74.02%。