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Anal. Chem. | 开发定量表征蛋白质N端核心岩藻糖基化修饰的方法

分享一篇发表在Analytical Chemistry的文章:Quantitative Characterization of Protein N-Linked Core-Fucosylation by an Efficient Glycan Truncation Strategy。文章的通讯作者是大连理工大学的董铭铭教授,贾凌云教授以及中国科学院大连化学物理研究所的叶明亮教授,董教授主要研究方向包括多组学应用以及生物标志物的筛选,贾教授主要研究方向包括分子识别以及新型血液净化材料的合成,叶教授主要研究方向是蛋白质组学以及翻译后修饰的鉴定。


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蛋白质的核心岩藻糖基化的失调在癌症的发生发展中起着关键作用,其在甲胎蛋白上的核心岩藻糖占有率是肝细胞癌的早期诊断生物标志物,目前已有很多方法鉴定核心岩藻糖基化位点,但是尚没有可以检测核心岩藻糖基化位点占有率的方法。这里作者利用两种底物互补的糖苷内切酶Endo M和Endo F3,其可以有效地将不同的N-连接聚糖截断为两种类型,从而对核心岩藻糖基化的占有率进行检测。
首先作者为了鉴定核心岩藻糖基化的位点占有率,其选择了两种糖苷内切酶进行联用,其中Endo M可以裂解多种类型的糖基化修饰,但是无法裂解包含核心岩藻糖基化修饰的三天线结构聚糖,而Endo F3则可以裂解三天线结构的聚糖,因此两者连用可以把复杂聚糖转变为简单形式,之后通过DIA技术进行质谱分析鉴定,从而得到某种肽段上核心岩藻糖基化修饰和正常糖基化修饰的比例,从而计算出其核心岩藻糖基化的位点占有率。
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首先作者优化了两种酶的使用浓度,在优化的浓度以及酶比例下,超过98%的糖肽都被截断,随后作者比较了截短策略与完整糖肽策略的鉴定差距,发现截短策略鉴定到的具有核心岩藻糖基化修饰的位点比完整策略多140%,证明了此方法具有优势。
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之后作者将此策略应用在三阴性乳腺癌细胞MDA-MB231以及导管A型乳腺癌细胞MCF7中,发现MDA-MB231中的糖基化位点以及核心岩藻糖基化修饰更多,并且其糖基化异质性更高,且其核心岩藻糖基化修饰的占有率也更多,这可能与其较高的肿瘤侵袭能力有关。
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总之作者开发了一种可以鉴定核心岩藻糖修饰以及其位点占有率的方法,并将其应用在分析三阴性乳腺癌与导管A型乳腺癌细胞系中核心岩藻糖基化修饰的差异上,此方法为之后研究癌症机制提供了全新的思路。
本文作者:WXH
责任编辑:LYC
原文链接:https://doi.org/10.1021/acs.analchem.4c00330
文章引用:10.1021/acs.analchem.4c00330



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