泛素化位點"(泛素化位點)是指在蛋白質上與泛素共價連線的特定氨基酸殘基(通常為賴氨酸殘基)和該氨基酸殘基在蛋白質中的位置。 泛素是一種小蛋白質,可以附著在其他蛋白質上,影響它們的功能、位置或降解。
質譜法是一種確定泛素化位點的有效且準確的方法,通過質譜分析,可以鑑定泛素化蛋白及其特定的泛素化位點。 該分析通常涉及蛋白質的酶促裂解,然後通過質譜分析所得肽。 一般步驟如下:
1. 蛋白質提取和純化
首先,從細胞或組織中提取蛋白質,通常使用細胞裂解物來破壞細胞結構並釋放蛋白質。 富集泛素化蛋白,以便使用不同的分離和純化技術(如離心、超濾、免疫沉澱或親和層析)進行進一步分析。
2. 蛋白質消化
1.提取的蛋白質通常是大分子,需要裂解成更小的肽,以便於質譜分析。 2.一種常用的蛋白酶是胰蛋白酶,它識別特定的氨基酸序列並將蛋白質切割成肽。 3、質譜分析:
1.通過液相色譜-質譜聯用(LC-MS MS)分析裂解的肽。 2.在質譜儀中,肽被電離、分離,並根據質荷比(mz)進行檢測。 3.這將生成大量質譜資料,包括肽質量、電荷狀態和碎片質譜資訊。 四、資料分析:
1.使用專門的質譜資料分析軟體對獲得的資料進行處理和解釋。 2.該軟體識別肽並嘗試確定泛素化修飾的位置,通常是通過分析肽的質量變化。 3.進行定性和定量分析以確定泛素化修飾的具體位置。 5、驗證與功能研究:
一旦確定了泛素化位點,通常需要進行生物學實驗來驗證這些位點的功能和生物學意義。 這可能包括突變實驗、敲除泛素化位點或過表達,以研究泛素化修飾對蛋白質功能、穩定性和相互作用的影響。
由於泛素化通常是一種瞬時和低豐度的修飾,因此需要適當的方法來富集複雜生物樣品中的泛素化蛋白質或泛素化位點。 例如,使用特異性抗體(例如抗泛素抗體)或泛素結合結構域富集泛素化蛋白。 此外,選擇正確的酶來消化蛋白質對於泛素化位點的暴露和檢測至關重要。 胰蛋白酶通常用於消化,但其他酶(如葡萄酶 C)也可用於提高檢測覆蓋率。
圖1泛素化修飾研究路線。