删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

MCP报道人血清N-链接糖基化蛋白质组学研究取得重要进展

本站小编 Free考研/2020-05-29

閹兼粎鍌�2娑撳洨顫掗懓鍐埡閼板啳鐦夐悽闈涚摍娑旓讣绱欐0妯虹氨閿涘矁顫嬫0鎴礆閸忓秷鍨傞悽锟�
婢堆囧劥閸掑棛顏㈤棄瀣厴閺勵垳顑囨稉鈧▎陇鈧啰鐖洪敍灞筋嚠娴滃骸顩ф担鏇熺叀閹靛彞绗撴稉姘愁嚦閹稿洤鐣鹃弫娆愭綏閿涘本鍨ㄧ拋鍛婃箒瀵板牆顦块悿鎴︽6閵嗕境ree婢归€涙〃閸掑棗顒熸稊鐘电秹閼板啰鐖哄ǎ杈偓鏇氱瑩娑撴俺顕虫潏鍛嚤20楠炶揪绱濋幀鑽ょ波娴滃棜绉寸€圭偟鏁ら惃鍕瘹鐎规碍鏆€閺夋劖鐓$拠銏℃煙濞夋洖寮锋径宥勭瘎閺傝纭堕敍灞炬箒闂団偓鐟曚胶娈戦惇瀣箖閺夛拷
2020年2月29日(北京时间),国际蛋白质组学领域权威期刊《Molecular & Cellular Proteomics》在线发表了由中国科学院生物物理研究所杨福全研究员团队和中国科学院数学与系统科学研究院付岩副研究员团队在人血清N-链接糖基化蛋白质组学研究中所取得的重要进展“Large-scale Identification of N-linked Intact Glycopeptides in Human Serum using HILIC Enrichment and Spectral Library Search”。
  糖基化是最重要和最普遍的蛋白质翻译后修饰之一。蛋白质糖基化在细胞中起着至关重要的作用,包括蛋白质折叠、转运和稳定性的调控,以及细胞生长、细胞?细胞通讯、细胞-基质相互作用、病毒复制和免疫应答等各种生物学过程的调节。异常的蛋白质糖基化修饰通常与许多疾病的病理进展有关,包括癌症、神经退行性疾病、肺部疾病、血液疾病和遗传病等。大多数糖蛋白质是潜在的药物作用靶标和疾病诊断生物标志物。蛋白质糖基化修饰主要包括N-链接糖基化和O-链接糖基化,其中N-链接糖基化约占70%。N-链接糖蛋白分布广泛,从各种细胞表面到血清、脑脊液和尿液等不同的体液等。分泌在体液中的糖蛋白被认为是个体健康状态一个特征窗口。这些特征使糖蛋白成为临床和生物学研究中一类重要目标。蛋白质糖基化异常复杂,存在宏观不均一性和和微观不均一性,因此使得糖蛋白组学研究尤其是N-链接完整糖肽的鉴定具有挑战性。血清蛋白丰度的动态范围较宽,糖基化蛋白质丰度低,完整的人血清N-糖数据库的缺乏,加上存在非特异性酶切而产生不同的蛋白质变体,使得人血清N-糖蛋白质组学研究更具挑战性。
  该合作研究首先通过乙腈沉淀将血清蛋白分离为低丰度和高丰度的蛋白质两部分。分别酶解消化后,通过亲水相互作用色谱(HILIC)高效富集N-链接完整糖肽,部分糖肽用N-糖苷酶F(PNGase F)处理生成N-链接去糖肽。用LC-MS/MS分别分析N-链接去糖肽和完整糖肽。对于N-链接去糖肽数据集,采用常规序列库搜索进行鉴定,考虑四种N-链接糖基化序列模体(NXS/T/C/V,X≠P)来识别N-链接去糖肽段。利用所鉴定的N-链接去糖肽的二级质谱构建了加入含有五糖核心的系列Y离子(Y1,Y2…Y5)的N-链接去糖肽段二级质谱谱库。同时还构建了包含739个N-糖质量的数据库。N-链接完整糖肽的鉴定采用基于谱库搜索的策略,利用pMatchGlyco软件、N-链接去糖肽段谱库和N-糖质量数据库对N-链接完整糖肽数据集进行系统地分析。相对于序列库式搜索方法,谱库搜索方法具有更高的灵敏度和更快的搜索速度。此外,通过母离子质量优化以及考虑半特异酶切和高丰度化学修饰,进一步提高鉴定灵敏度。最终共鉴定了526个N-链接糖蛋白、1036个N-链接糖基化位点、22677个N-链接完整糖肽和738个N-糖类型,使得人血清蛋白N-链接糖基化修饰分析和N-糖蛋白组学研究达到了新的高度。以血清中典型的糖蛋白转铁蛋白的N-链接糖基化修饰分析结果为例,本研究从血清中的转铁蛋白中共鉴定到4个N-链接糖基化位点(N432, N523, N630和N637),各位点所鉴定N-糖链类型数目分别为371、 2、364和34。从市售的人血清转铁蛋白对照品中共鉴定到5个糖基化位点(N432,N491,N523,N630和N637),各位点所鉴定N-糖链类型数目分别为559, 5, 6, 547 和 117个。结果充分展示了糖基化修饰的微观不均一性。

图1.人血清N-链接完整糖肽鉴定策略与实验流程。
A:血清蛋白质样品和N-链接完整糖肽样品经过预分与不预分的处理过程;
B:N-链接完整糖肽鉴定的数据分析流程。
  该工作是杨福全团队和付岩团队继合作开发糖基化修饰分析软件pMatchGlyco(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30186849)之后的再度合作。
  文章链接:https://www.mcponline.org/content/19/4/672
(供稿:杨福全研究组)


附件下载:

相关话题/鉴定 细胞

鐟曚焦澹橀懓鍐埡閼板啫宕ユ稉鎾茬瑹鐠囧墽婀℃0妯糕偓渚€顣芥惔鎾扁偓浣筋潒妫版埊绱垫潻娆撳櫡鐠у嫭绨搾鍛弿閿涗礁婀痪鍨帳鐠愬綊妲勭拠浼欑磼
2娑撳洨顫掗懓鍐埡閼板啫宕ラ悽闈涚摍娑旓讣绱欐0妯虹氨閵嗕浇顫嬫0鎴欌偓浣稿弿婵傛绁弬娆欑礆閸欏﹤宸婚獮瀵告埂妫版﹫绱濆☉鐢垫磰547閹碘偓闂勩垺鐗�4娑撳洣缍戞稉顏団偓鍐埡閼板啫宕ユ稉鎾茬瑹缁夋垹娲伴妴浣解偓鍐埡閸忣剙鍙$拠鎾呯礄閺€鎸庝笉閼昏精顕㈤弫鏉款劅閿涘鈧拷40缁夊秳绗撴稉姘鳖敋婢诡偓绱欓柌鎴g€虹涵鏇烇紜閵嗕府BA閵嗕礁娴楅梽鍛櫌閸旓紕顢氭竟顐犫偓浣规煀闂傝绱堕幘顓狀敋婢诡偁鈧胶銇炴导姘紣娴f粎顢氭竟顐ょ搼閿涘鈧拷28缁鎮撶粵澶婎劅閸旀稓鏁电涵鏇氱瑩娑撴哎鈧拷1130缁夊秶绮¢崗鍛婃殌閺夋劑鈧倹妫ょ拋鐑樺亶閺勵垳婀℃0妯荤川缂佸啨鈧線顣芥惔鎾冲煕妫版﹫绱濇潻妯绘Ц婢跺秳绡勯弫娆愭綏閿涘奔绔存稉鐚嘔P娴兼艾鎲抽崸鍥у讲濠娐ゅ喕閹劎娈戦棁鈧Ч鍌樷偓锟�