赖氨酸C端内切酶/胰蛋白酶顺序酶切在蛋白质组学样本制备中的评估

采用胰蛋白酶(Trypsin)单独酶切与不同酶量的赖氨酸C端内切酶(Lys-C/trypsin)顺序酶切两种方法,对293T细胞全蛋白样本进行酶解消化,系统评估Lys-C/trypsin顺序酶切与Trypsin单一酶切在蛋白质组学样本制备中的差别。实验结果表明,Lys-C/trypsin顺序酶切不仅能显著提高肽段和蛋白质的鉴定数目,同时降低遗漏K酶切位点的数目及比例,而且得到的肽段长度有利于质谱鉴定,蛋白质覆盖率明显提升。通过对酶的用量进行优化对比,最终确定了Lys-C/trypsin顺序酶切时酶的合理用量。本研究结果对提高蛋白质组学样本的制备质量以及蛋白质的序列鉴定覆盖度具有指导意义。

组蛋白翻译后修饰无标定量方法可靠性的比较

组蛋白翻译后修饰是一种表观遗传学修饰,参与调控细胞的新陈代谢等重要生理过程。蛋白质组学发展迅速,使监控组蛋白翻译后修饰的动态变化成为可能。目前主要有3种无标定量方法(谱图计数法、峰面积积分法和信号强度法),但何种定量方法更可靠尚未见系统性的详细报道。在稳定同位素标记细胞培养技术(SILAC)基础上,对去乙酰化酶抑制剂(SAHA)调控细胞乙酰化修饰水平的定量数据进行对比,比较3种无标定量方法对组蛋白翻译后修饰进行的定量分析,利用定量结果的标准差(SD)评估定量的可靠性,最终发现基于峰面积积分法定量的结果可靠性最高。该研究对难以进行同位素标记实验的样本分析,尤其对临床样本、大样本的组蛋白修饰谱分析具有重要参考意义。

基于精氨酸酶切的蛋白质C端肽段富集方法的优化及评估

基于聚合物的蛋白质C端反向富集策略是用于研究蛋白质C端最为广泛的策略之一。目前,基于胰蛋白酶(trypsin)切割精氨酸残基C端(ArgC型酶切)的蛋白C端组学方法对蛋白质C端的鉴定深度仍有待提高。为解决这一问题,该研究对此方法进行了优化和评估:建立了基于“V型”过滤装置的“一锅法”富集流程,避免了副反应的干扰,缩短了样本的制备时间;优化了蛋白水平乙酰化反应条件,最大限度地降低了丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸残基上的副反应,提高了肽段鉴定的可信性;优化了基于固相萃取枪头膜片过滤柱(StageTip柱)的样品分离过程,使C端肽段的鉴定深度增加至原来的4倍。通过以上优化,按照肽段水平错误发现率(FDR)<0.01、离子分数(ion score)≥20,且C端带有乙醇胺修饰的数据筛选标准,从人HEK 293T细胞中共鉴定出696个蛋白质C端。若仅要求肽段水平FDR<0.01,鉴定数目进一步增加到933个,这是基于聚合物富集策略的蛋白质C端组学方法所得的最大数据集之一。探索了胰蛋白酶镜像酶(LysargiNase)切割精氨酸残基N端(ArgN型酶切)与不同肽段N端衍生化修饰组合对蛋白质C端鉴定数目和种类的影响,“LysargiNase酶切+肽段N端乙酰化”新策略在原有“胰蛋白酶酶切+肽段N端二甲基化”策略的基础上将鉴定蛋白质C端的种类提升了47%。综上,该研究通过对基于Arg型酶切的蛋白C端组学方法的优化,提升了C端肽段的鉴定深度,扩大了C端肽段鉴定的覆盖范围。该方法将有望成为系统性表征蛋白质C端的有力工具。

饮食干预治疗银屑病的相关进展

本文综述银屑病患者的饮食特点,探讨无麸质饮食、地中海饮食、饮食干预导致的体重减轻对银屑病的影响,分析补充鱼油、维生素D、维生素B12、硒、益生菌等膳食补充剂治疗银屑病的疗效。

去泛素化酶USP14的功能及其抑制剂的研究进展

去泛素化酶USP14(ubiquitin-specific proteases 14)属于去泛素化酶(deubiquitinating enzymes,DUBs)中的泛素特异性蛋白酶家族(ubiquitin-specific proteases,USPs),其可以切除底物的泛素链,并发挥相应的生物学效应。USP14在信号通路转导、病毒感染的调节、神经系统功能以及肿瘤发生发展进程中均起着重要作用。因其在肿瘤发展中的重要作用以及作为药靶的可行性,当前已经有很多研究将USP14的抑制剂作为抗肿瘤药物研究的新方向。主要综述了USP14在信号通路、病毒感染、神经系统、肿瘤发展中的作用以及其抑制剂的研究进展。

蛋白酪氨酸硫酸化修饰的研究进展

无机硫酸盐与生物分子的结合在生物体系中具有重要的作用,并且与疾病的发生直接相关。蛋白酪氨酸硫酸化(protein tyrosine sulfation,PTS)是一个普遍的翻译后修饰,从其第一次被报道至今已有50余年。然而,酪氨酸硫酸化在生理条件下的意义以及与疾病的关系在最近几年才逐渐受到关注。目前,只有极少量的硫酸化蛋白质得以鉴定。现选择性地对蛋白酪氨酸硫酸化做一个简要的回顾,并总结了基本的生物化学信息,包括酪氨酸蛋白硫酸转移酶的制备、蛋白酪氨酸硫酸化的测定方法、蛋白酪氨酸硫酸化的生物学功能。这些信息是将来对蛋白酪氨酸硫酸化功能进一步探索的基础。

基于蛋白质组学的组蛋白表观遗传酶抑制剂研究进展

组蛋白作为真核生物体细胞染色质上核小体的重要组成部分,其上发生的如乙酰化和甲基化等能够调控表观遗传的翻译后修饰,在肿瘤疾病发生、发展的过程中发挥了重要的作用。与此同时,靶向干预甲基转移酶和去乙酰化酶的药物开发,为肿瘤疾病提供了新的治疗策略。基于生物质谱技术的蛋白质组学,可解析疾病进展过程中药物作用下组蛋白修饰的全景变化,进而为揭示药物作用及其耐药机制,研究新型药物联用策略提供重要支持。本文重点介绍了包括甲基转移酶抑制剂和去乙酰化酶抑制剂在内的多种组蛋白修饰酶抑制剂的蛋白质组学研究进展和现状,有助于了解蛋白质组学在组蛋白表观遗传酶抑制剂方面的最新研究,为蛋白质组学在更多表观遗传酶及其特异性抑制剂的研究中提供新线索。