新型酰基化修饰组
乙酰化修饰组
乙酰化(Acetylation)是在乙酰基转移酶的作用下,蛋白质的赖氨酸残基上添加乙酰基的过程,是细胞控制基因表达、蛋白质的活性或生理过程的一种机制。乙酰化修饰功能主要集中在对细胞染色体结构的影响以及对核内转录调控因子的激活方面。乙酰化修饰是最常见的酰化修饰,参与基因表达调控、细胞凋亡、细胞代谢、蛋白质稳定性、细胞生理状态相关等生物学过程。
- 技术流程:样品经Trypsin酶切,酶切产物由乙酰化特异性抗体进行乙酰化肽段的富集,富集后由高精度质谱分析,分析数据由生物信息学软件进行数据检索。
- 应用方向:细胞转录调控、代谢通路调控等。
甲基化修饰组
甲基化(Methylation)是一种常见的蛋白质翻译后修饰(PTM),主要发生在精氨酸和赖氨酸残基中。精氨酸甲基化可调控 RNA 加工、基因转录、DNA 损伤修复、蛋白质转位及信号转导等过程。赖氨酸甲基化最众所周知的作用是调控组蛋白功能,此外还参与基因转录的表观遗传调节。
- 技术流程:样品经Trypsin酶切,酶切产物由高特异性的赖氨酸甲基化基序抗体进行甲基化肽段的富集,富集后由高精度质谱分析,分析数据由生物信息学软件进行数据检索。
- 应用方向:甲基化与染色质结构以及转录调控等相关,参与稳定蛋白质、调控蛋白转录以及结合活性(影响蛋白相互作用)、DNA复制和损伤等生物学过程,与癌症、衰老、老年痴呆等许多疾病密切相关。
丙二酰化修饰组
随着蛋白质组学和质谱技术的快速发展,越来越多新的组蛋白赖氨酸酰化修饰被鉴定,如丙二酰化(Kma)。
- 技术流程:样品经Trypsin酶切,酶切产物由高特异性的基序抗体进行修饰肽段的富集,富集后由高精度质谱分析,分析数据由生物信息学软件进行数据检索。
- 应用方向:1、表型——表观遗传、代谢疾病、肿瘤、结核病、炎症、过敏性皮炎等;2、生物学过程——细胞代谢、表观遗传调控等相关,包括肝脏组织中葡萄糖代谢和脂肪酸代谢。
琥珀酰化修饰组
随着蛋白质组学和质谱技术的快速发展,越来越多新的组蛋白赖氨酸酰化修饰被鉴定,如琥珀酰化(Ksucc)。
- 技术流程:样品经Trypsin酶切,酶切产物由高特异性的基序抗体进行修饰肽段的富集,富集后由高精度质谱分析,分析数据由生物信息学软件进行数据检索。
- 应用方向:1、表型——表观遗传、心血管疾病、代谢疾病、肿瘤、结核病、炎症、过敏性皮炎;2、生物学过程——功能调节和代谢过程,包括代谢调节、表观调控、信号转导等。
巴豆酰化修饰组
巴豆酰化修饰(Crotonylation)是指在组蛋白的氨基酸残基上引入巴豆酰基团,主要发生在组蛋白的赖氨酸残基,参与基因表达调控等重要生物学过程。巴豆酰化修饰在进化上较为保守,通常结合转录活跃的染色质区,在调控基因表达方面发挥着重要作用。巴豆酰化修饰与生殖调控密切相关,此外也被证实具有维持减数分裂中期性染色体关联基因活性等功能。
- 技术流程:首先将蛋白样本酶解成肽段混合物,然后使用液相色谱对酶解后的肽段混合物进行组分分离以降低样本复杂程度,然后通过高质量的巴豆酰化修饰类抗体和生物材料对修饰肽段进行富集,最后上样至液相色谱-串联质谱中进行分析定量。
- 应用方向:
1、生殖发育——巴豆酰化修饰与生殖调控密切相关,在减数分裂后的精子细胞,高丰度集中在性染色体上的睾丸特异性基因;
2、干细胞分化——巴豆酰化修饰和染色质的改变、干细胞分化及体细胞重新编程高度相关;
3、肿瘤——肿瘤发生过程中染色质中组蛋白修饰往往发生改变。
戊二酰化修饰组
随着蛋白质组学和质谱技术的快速发展,越来越多新的组蛋白赖氨酸酰化修饰被鉴定,如戊二酰化(Kglu)。
- 技术流程:样品经Trypsin酶切,酶切产物由高特异性的基序抗体进行修饰肽段的富集,富集后由高精度质谱分析,分析数据由生物信息学软件进行数据检索。
- 应用方向:1、表型——代谢紊乱、肿瘤、结核病、炎症、过敏性皮炎、生殖等;2、生物学过程——与细胞代谢密切相关。
棕榈酰化修饰组
榈酰化修饰(palmitoylation或S-palmitoylation或S-acylation)根据其连接方式可以分为S-棕榈酰化、N-棕榈酰化和O-棕榈酰化。其中,S-棕榈酰化是指含有16个碳原子的饱和棕榈酸和蛋白的半胱氨酸残基的S端结合,形成不稳定的硫酯键,这种棕榈酰化具有可逆性,可在时间和空间上调节蛋白质的功能,因此棕榈酰化修饰通常是指S-棕榈酰化。
在所有脂质化修饰中,棕榈酰化修饰作用最普遍,影响约20%的蛋白质组。
- 技术流程:蛋白质棕榈酰化修饰先经过ABE法被还原为游离巯基(-SH)并被标记上生物素。随后,进行酶切,并使用链霉亲和素树脂特异性富集标记有生物素的肽段(原棕榈酰化肽段),随后洗脱肽段并使用Astral高端质谱仪进行DIA模式的检测。由于棕榈酰化位点在质谱检测前已经转化为烷基化修饰(固定修饰),因此,最终搜库即可确定原棕榈酰化位点。
- 应用方向:1、 全面揭示生理病理条件下的蛋白棕榈酰化特征;2、生理病理分子机制挖掘;3、棕榈酰化和磷酸化/泛素化等修饰的crosstalk。
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