聚酰基氨基脲类多孔有机聚合物的制备及其在糖肽富集中的应用

通过均苯三甲酰肼(BTZ)和对苯二异氰酸酯(PDI)的聚合反应制备了一种新型的聚酰基氨基脲类多孔有机聚合物(POP)。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、交叉极化魔角自旋碳13核磁共振(CP-MAS13C NMR)、氮气物理吸附/脱附实验和水接触角等手段对POP-1的物理性质进行表征。其中比表面积为166 m^2/g,水接触角为46.4°,表明这种多孔材料具有良好的亲水性。因此,尝试将POP-1应用于标准蛋白质和复杂生物样品中糖肽的亲水色谱富集。通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF/MS)分析,从500 fmol人血清免疫球蛋白G(IgG)酶解液中共鉴定到19条典型的N-连接糖肽;通过毛细管液相色谱-串联质谱(c LC-MS/MS)分析,从100μg鼠肝蛋白酶解液中共鉴定到属于605个糖蛋白的1 919个糖肽的1 350个N-糖基化位点。这些结果表明POP-1在糖蛋白质组学研究中具有较强的应用潜力。

新型四肽亲水材料用于糖肽的高效富集

本研究采用原子转移自由聚合(Atom-transfer radical-polymerization,ATRP)法合成了一种新型四肽亲水作用色谱材料(Poly-DAPD),用于糖肽的选择性富集。通过氮气吸脱附、热重分析和X射线光电子能谱等技术进行表征,结果表明,四肽已成功接枝到硅球上。固相萃取富集实验表明,合成的亲水材料对牛胎球蛋白(Fetuin)糖肽富集选择性高;与商品化ZIC-HILIC材料相比,Poly-DAPD材料富集掺有5摩尔倍数牛血清蛋白(BSA)的Fetuin样品时,在获得的糖肽数目及抗干扰性能方面都更具优势。此Poly-DAPD材料可进一步用于不同糖蛋白的糖基化分析研究。

仿生聚合物材料用于糖肽的高选择性富集

蛋白质糖基化分析对深入认识其生物功能和发现生物标志物意义重大。由于生物样品中糖肽的丰度低,糖肽的富集至关重要。该文合成了一种以色氨酸为功能基团的新型仿生聚合物材料(简称Poly-Trp),并用于糖肽的高选择性富集。扫描电子显微镜、热分析仪和红外光谱仪等表征证明Poly-Trp已成功合成。通过考察溶液条件变化对糖肽在Poly-Trp保留的影响,发现糖肽在Poly-Trp上的保留分别随着溶液中乙腈浓度的降低和酸度的升高而变弱。且Poly-Trp对牛胎球蛋白糖肽的富集选择性高于商品化ZIC-HILIC和氨基硅胶,能抵抗物质的量倍数为100的牛血清白蛋白的干扰。该研究中仿生聚合物材料的设计为糖肽富集材料提供了新思路和新方法。

一种弱阳离子交换材料的亲水模式糖肽富集新方法

亲水作用色谱(HILIC)材料在糖肽的富集与分离中得到越来越广泛的应用.针对目前HILIC材料糖肽选择性不足的缺点,发展新的糖肽富集方法十分必要.本工作发展了一种商品化的弱阳离子交换材料(WCX)在亲水模式下对糖肽的富集方法.首先考察了微固相萃取(SPE)模式下WCX上多肽保留的机理.结果显示,WCX上糖肽的保留同时受乙腈含量和p H的影响.将WCX用于牛胎球蛋白(fetuin)胰蛋白酶酶解液中糖肽的富集,获得了39条糖肽信号.当fetuin与牛血清白蛋白(BSA)酶解液以物质的量比1∶5混合时,富集到26条糖肽信号.富集人免疫球蛋白(Ig G)胰蛋白酶酶解液时获得25条糖肽信号,1∶5时获得23条糖肽信号.实验说明WCX对唾液酸化和非唾液酸化糖肽的富集均有高选择性.该方法拓展了WCX的应用范围,丰富了HILIC材料的种类.

完整糖基化肽段的富集与质谱解析新技术研究进展

蛋白质糖基化是生物体内最重要的翻译后修饰之一,在蛋白质稳定性、细胞内和细胞间信号转导、激素活化或失活和免疫调节等生理过程和病理进程中发挥重要作用。而异常的蛋白质糖基化往往和多种疾病的发生发展密切相关,目前应用于临床检测的多种肿瘤生物标志物大多属于糖蛋白或者糖抗原。因此在组学层次系统分析蛋白质糖基化的变化对阐明生物体内糖基化修饰的调控机理和发现新型疾病标志物都非常重要。基于质谱的蛋白质组学技术为全面分析蛋白质及其修饰提供了有效的分析手段。在自下而上的蛋白质组学研究中,由于完整糖基化肽段同时存在性质各异的肽段骨架和糖链结构、糖肽的相对丰度和离子化效率较低以及糖基化修饰有高度异质性等特点,完整糖肽的分析比其他翻译后修饰更加困难。近年来,为了更全面、系统地分析蛋白质糖基化,研究人员发展了一些新技术,包括完整糖肽的富集技术、质谱的碎裂模式和数据采集模式、质谱数据的解析方法和定量策略等等,大力推进了该领域的研究水平,也为研究蛋白质糖基化相关的生物标志物提供了技术支持。该篇综述主要关注近年来基于质谱的糖蛋白质组学研究中的新进展,重点介绍针对完整N-和O-糖基化肽段的富集新技术和谱图解析新方法,并讨论其在肿瘤早期诊断方面的应用潜力。

叠氮基修饰硅胶固定相在亲水模式下的色谱评价及应用（英文）

亲水作用液相色谱(HILIC)近年来引起了越来越多的关注,然而用于亲水液相色谱的固定相种类仍然有限,需要开发更多的固定相和分离分析方法。我们课题组开发和评价了基于硅胶基质的叠氮基固定相。首先,采用核苷作为测试样品对固定相的保留性质进行了评价,结果表明核苷在叠氮基固定相上的保留符合亲水液相色谱的典型特征。其次,比较了亲水模式下流动相中两种缓冲盐(碳酸氢铵和甲酸铵)和酸添加剂对叠氮基固定相糖肽富集选择性的影响。结果表明当流动相中不加缓冲盐并且调成酸性时,糖肽富集选择性更高,在优化富集条件后,从辣根过氧化物酶(HRP)中富集得到9条糖肽信号,所开发的叠氮基固定相具有在HILIC模式下使用的广阔前景。