化學(xué)交聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)新進展：中國團隊開發(fā)出新DOPA交聯(lián)劑

2022-03-23 15:05:46來源：化工儀器網(wǎng) 閱讀量：159 評論

　　近日，北京生命科學(xué)研究所/清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)交叉研究院董夢秋實驗室聯(lián)合北京大學(xué)雷曉光實驗室和唐淳實驗室合作研發(fā)出一種用于化學(xué)交聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)的新型化學(xué)交聯(lián)劑DOPA，為交聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)開辟了全新的應(yīng)用領(lǐng)域。研究成果以“Characterization of protein unfolding by fast cross-linking mass spectrometry using di-ortho-phthalaldehyde cross-linkers”為題，發(fā)表于《自然-通訊》雜志。

化學(xué)交聯(lián)結(jié)合質(zhì)譜技術(shù) (chemical cross-linking coupled with mass spectrometry, CXMS) 是一種用于檢測蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和蛋白質(zhì)相互作用的質(zhì)譜技術(shù)。其基本原理是：利用化學(xué)交聯(lián)劑將蛋白質(zhì)或蛋白質(zhì)復(fù)合體中空間距離足夠接近的兩個氨基酸通過共價鍵連接起來，酶切成肽段后用質(zhì)譜鑒定出交聯(lián)位點，從而獲取低分辨度結(jié)構(gòu)信息，幫助推斷蛋白質(zhì)在三維空間的折疊狀態(tài)以及蛋白-蛋白相互作用的大致區(qū)域。

　　與X 射線晶體衍射技術(shù)、核磁共振技術(shù)和冷凍電鏡技術(shù)等研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與相互作用的傳統(tǒng)技術(shù)相比，CXMS對于蛋白質(zhì)的純度、絕對量等要求較低，可捕獲蛋白質(zhì)在溶液中的動態(tài)，并且具有簡單、快速等優(yōu)點，在近年發(fā)展迅速，已經(jīng)成為輔助解析蛋白復(fù)合體三維結(jié)構(gòu)和檢測蛋白-蛋白相互作用的有力工具。

　　交聯(lián)劑的研發(fā)是推動CXMS技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵之一。CXMS技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛的交聯(lián)反應(yīng)是基于賴氨酸側(cè)鏈氨基的反應(yīng)。但是目前商業(yè)化的賴氨酸交聯(lián)劑存在易水解而失效的缺陷。隨著CXMS技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的擴大，解決這一問題成為CXMS技術(shù)實現(xiàn)突破的重要助力。

　　此次開發(fā)的DOPA交聯(lián)劑是基于鄰苯二甲醛 (ortho-phthalaldehyde) 結(jié)構(gòu)的賴氨酸選擇性交聯(lián)劑，可以有效地連接蛋白質(zhì)表面兩個賴氨酸殘基，其形成交聯(lián)的速度比常用的NHS酯類交聯(lián)劑DSS快60-120倍，可實現(xiàn)10秒反應(yīng)、5秒終止，并且耐受低溫、低pH值、高濃度變性劑等條件，同時還避免了DSS易水解而失效。

　　此外，文章還用DOPA交聯(lián)劑為交聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)開辟的新應(yīng)用場景，如解析了牛血清白蛋白(BSA)的變性過程。追蹤牛胰腺核糖核酸酶A(RNaseA)在8M尿素中的連續(xù)變性過程并獲取RNaseA去折疊中間體的構(gòu)象集合等，證明了基于快速交聯(lián)劑的交聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)是檢測蛋白質(zhì)構(gòu)象變化的靈敏工具，為今后的技術(shù)發(fā)展開辟了新的方向。

　　原標(biāo)題：化學(xué)交聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)新進展：中國團隊開發(fā)出新DOPA交聯(lián)劑

上一篇：科學(xué)家用懸空石墨烯實現(xiàn)高性能光學(xué)等離激元模式石墨烯等離激元性能數(shù)量級提升

下一篇：新型天然產(chǎn)物基防污涂料研發(fā) 可有效預(yù)防海洋傳感器生物污損

版權(quán)與免責(zé)聲明：1.凡本網(wǎng)注明“來源：興旺寶裝備總站”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-興旺寶合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：興旺寶裝備總站”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。 2.本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源（非興旺寶裝備總站）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或和對其真實性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。 3.如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

我來評論

昵稱驗證碼匿名