新型锆离子固定化亲和磁纳米粒子的制备及在磷酸化肽高效捕获中的应用

赵艳艳 张丽华 张丽媛

引用本文: 赵艳艳,  张丽华,  张丽媛. 新型锆离子固定化亲和磁纳米粒子的制备及在磷酸化肽高效捕获中的应用[J]. 分析化学, 2020, 48(2): 233-239. doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191681 shu
Citation:  ZHAO Yan-Yan,  ZHANG Li-Hua,  ZHANG Li-Yuan. Preparation of Novel Zirconium Ion immobilized Affinity Magnetic Nanoparticles and Application in Efficient Capture of Phosphopeptides[J]. Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2020, 48(2): 233-239. doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191681 shu

新型锆离子固定化亲和磁纳米粒子的制备及在磷酸化肽高效捕获中的应用

  • 基金项目:

    本文系国家自然科学基金项目(Nos.21974017,21505015)、中国科学院分离分析化学重点实验室开放基金项目、辽宁省教育厅科学研究一般项目(No.LZ2019063)、辽宁省自然科学基金项目(No.20170540286)和大连市支持高层次人才创新创业计划(No.2016RQ041)资助

摘要: 蛋白质磷酸化是最常见、最重要的翻译后修饰之一,在细胞信号传导、细胞凋亡等生物学过程中起关键的调控作用。但是,磷酸化蛋白/肽具有低丰度和负电荷的特点,在生物质谱常规的正离子模式下,易受到高丰度非磷酸化蛋白/肽的信号抑制,难以直接对其进行直接分析。因此,有必要在质谱分析前对生物样品中的磷酸化蛋白/肽进行选择性富集。本研究基于三磷酸腺苷(ATP)配基,制备了新型锆离子固定化亲和磁纳米粒子(Zr4+-ATP-MNP)。扫描电镜和元素分析的表征结果表明,Zr4+-ATP-MNP制备成功。采用所制备的Zr4+-ATP-MNP材料对磷酸化肽进行富集,以磷酸化蛋白β-酪蛋白(β-casein)的酶解液为选择性实验模式样品,采用质谱法可鉴定出9条磷酸化肽;以β-casein和非磷酸化蛋白牛血清白蛋白(BSA)酶解液(1∶100,n/n)混合物为干扰实验模式样品,采用质谱可鉴定出5条磷酸化肽。富集后,磷酸化肽的质谱信号强度显著提高,可有效去除非磷酸化肽。Zr4+-ATP-MNP在牛奶酶解产物中的应用进一步表明,其对复杂生物样品中的单磷酸化肽和多磷酸化肽具有广谱性的捕获潜力。

English


    1. [1]

      Wiseman R L,Kelly J W. Science,2011,332(6025):44-45

    2. [2]

      Hunter T. Cell,2000,100(1):113-127

    3. [3]

      Aebersold R, Mann M. Nature,2003,422(6928):198-207

    4. [4]

      Zhou H, Ye M, Dong J, Han G, Jiang X, Wu R, Zou H. J. Proteome Res.,2008,7(9):3957-3967

    5. [5]

      Feng S, Ye M, Zhou H, Jiang X, Jiang X, Zou H, Gong B. Mol. Cell Proteomics,2007,6(9):1656-1665

    6. [6]

      Nuhse T S, Stensballe A, Jensen O N, Peck S C. Mol. Cell. Proteomics,2003,2(11):1234-1243

    7. [7]

      Posewitz M C, Tempst P. Anal. Chem.,1999,71(14):2883-2892

    8. [8]

      Zhang L Y, Wang H, Liang Z, Yang K G, Zhang L H, Zhang Y K. J. Sep. Sci.,2011,34(16-17):2122-2130

    9. [9]

      Aprilita N H, Huck C W, Bakry R, Feuerstein I, Stecher G, Morandell S, Huang H L, Stasyk T, Huber L A, Bonn G K. J. Proteome Res.,2005, 4(6):2312-2319

    10. [10]

      Ye J, Zhang X, Young C, Zhao X, Hao Q, Cheng L, Jensen O N. J. Proteome Res.,2010,9(7):3561-3573

    11. [11]

      Ruprecht B, Koch H, Medard G, Mundt M, Kuster B, Lemeer S. Mol. Cell Proteomics,2015,14(1):205-215

    12. [12]

      ZHANG Li-Yuan, WANG Hui, LIANG Zhen, SHAN Yi-Chu, ZHANG Li-Hua, ZHANG Yu-Kui. Chinese J. Anal. Chem.,2010,38(5):659-662 张丽媛, 王晖, 梁振, 单亦初, 张丽华, 张玉奎.分析化学,2010,38(5):659-662

    13. [13]

      Aryal U K, Olson D J, Ross A R. J. Biomol. Tech.,2008,19(5):296-310

    14. [14]

      Blacken G R, Sadilek M, Turecek F. J. Mass Spectrom.,2008,43(8):1072-1080

    15. [15]

      Zhang L Y, Liang Z, Zhang L H, Zhang Y K, Shao S J. Anal. Chim. Acta,2015,900:46-55

    16. [16]

      Zhang L, Zhao Q, Liang Z, Yang K, Sun L, Zhang L, Zhang Y. Chem. Commun.,2012,48(50):6274-6276

    17. [17]

      Feng S, Pan C, Jiang X, Xu S, Zhou H, Ye M, Zou H. Proteomics,2007,7(3):351-360

    18. [18]

      Qi D, Mao Y, Lu J, Deng C, Zhang X. J. Chromatogr. A,2010,1217(16):2606-2617

    19. [19]

      Hu L, Zhou H, Li Y, Sun S, Guo L, Ye M, Tian X, Gu J, Yang S, Zou H. Anal. Chem.,2009,81:94-104

    20. [20]

      Zhou H, Ye M, Dong J, Corradini E, Cristobal A, Heck A J, Zou H, Mohammed S. Nat. Protoc.,2013,8(3):461-480

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  • 收稿日期:  2019-11-18
  • 修回日期:  2019-12-19
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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