一種在半胱氨酸反應(yīng)中具有雙功能的亞砜交聯(lián)劑-雙馬來酰亞胺亞砜BMSO
一種新的可用于探究蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)相互作用的亞砜交聯(lián)劑-雙馬來酰亞胺亞砜(BMSO)。這種交聯(lián)劑含質(zhì)譜裂解基團且在半胱氨酸反應(yīng)中具有雙功能。
我們知道蛋白質(zhì)通常以多單位蛋白復(fù)合物的形式發(fā)揮功能。這些大分子實體參與復(fù)雜的蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用(PPI),用于控制不同范圍的生物學(xué)過程,PPIs的完全表征可以幫助我們了解蛋白質(zhì)復(fù)合物的組裝、結(jié)構(gòu)和功能,對人類病理診斷有重要的作用。目前交聯(lián)質(zhì)譜(X-MS)已成為一種較為成熟的技術(shù),用于定義蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用(PPIs)和闡明大蛋白復(fù)合物的結(jié)構(gòu)。
到目前為止,較廣泛使用的交聯(lián)試劑是靶向性的賴氨酸。雖然該試劑已經(jīng)成功地應(yīng)用于蛋白質(zhì)組范圍內(nèi)的PPIs圖譜表征,但綜合PPI圖譜的表征需要功能更加突出的交聯(lián)試劑。半胱氨酸是較有活性的氨基酸之一,由于其在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的獨特作用而成為一個有吸引力的交聯(lián)靶點。雖然巰基反應(yīng)性交聯(lián)劑是市售的,但因為它們難以鑒定半胱氨酸交聯(lián)肽,所以在X-MS研究中的應(yīng)用仍然稀少。
在各種類型的半胱氨酸反應(yīng)試劑中,馬來酰亞胺是較廣泛使用的,鑒于亞砜基裂解的穩(wěn)健性,通過實驗設(shè)計出了新的反應(yīng)交聯(lián)劑,雙馬來酰亞胺亞砜(BMSO)。使用標(biāo)準(zhǔn)肽和蛋白質(zhì),證明了BMSO交聯(lián)肽與其他含亞砜的交聯(lián)肽具有相同的特征質(zhì)譜可裂解特性。
而且,同樣的MSN工作流程可用于簡化和準(zhǔn)確地鑒定含有亞砜的質(zhì)譜可裂解交聯(lián)肽。交聯(lián)化學(xué)促進了BMSO交聯(lián)半胱氨酸殘基的快速和簡化鑒定。然而,不同于DSSO(NHS,胺反應(yīng))和DHSO(酰肼,酸性殘基反應(yīng))交聯(lián)化學(xué),半胱氨酸通過馬來酰亞胺結(jié)合可以產(chǎn)生兩種不同形式的交聯(lián)半胱氨酸,其中包含位點(封閉環(huán))或水解態(tài)(開放環(huán))結(jié)構(gòu)。雖然這種發(fā)生可能降低交聯(lián)譜豐度,但已經(jīng)表明,開放環(huán)的形成幾乎可以在實驗過程中完全完成,使在MSN分析期間交聯(lián)的肽離子異質(zhì)性較小化。更重要的是,BMSO交聯(lián)半胱氨酸的環(huán)狀態(tài)不干擾其在MSN的分析鑒定,且允許識別未被賴氨酸和酸性殘基交叉交聯(lián)的區(qū)域,也能夠補充結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。
BMSO代表了**個MS可裂解半胱氨酸反應(yīng)交聯(lián)試劑,預(yù)期它將**促進針對半胱氨酸殘基的交聯(lián)研究。這項工作不僅擴大了具有不同化學(xué)成分的MS可裂解交聯(lián)劑的范圍,更重要的是利于提高PPI的研究深度。
wyf 03.26