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基于金属有机骨架材料的单磷酸化肽选择性富集新方法

基于金属有机骨架材料的单磷酸化肽选择性富集新方法

引用

作者：肖静南京师范大学

学位级别：硕士

蛋白质磷酸化可分为单磷酸化和多磷酸化。单磷酸化和多磷酸化在细胞中所发挥的生理功能不同。生物质谱技术是蛋白质磷酸化组学研究的有力工具,常采用自下而上的策略在肽段水平上进行分析。磷酸化肽的丰度较低且离子化效率较低。因此,需... 详细信息

蛋白质磷酸化可分为单磷酸化和多磷酸化。单磷酸化和多磷酸化在细胞中所发挥的生理功能不同。生物质谱技术是蛋白质磷酸化组学研究的有力工具,常采用自下而上的策略在肽段水平上进行分析。磷酸化肽的丰度较低且离子化效率较低。因此,需要在质谱检测之前,对磷酸化肽进行预富集。磷酸化肽可分为多磷酸化肽和单磷酸化肽。鉴于多磷酸化肽与富集材料的亲合能力较强,已报道了多种亲水性较强的材料用于选择性富集多磷酸化肽。而对于单磷酸化肽的选择性富集研究十分缺乏。因此,开发选择性且高效富集单磷酸化肽的材料十分迫切。在本论文中,选取金属有机骨架材料(MOFs)作为单磷酸化肽的富集材料,实现了对单磷酸化肽的特异性富集。具体的研究内容如下:1、基于Sn基的MOFs对单磷酸化肽的选择性富集方法选取Sn作为金属中心、间苯二甲酸作为有机配体,通过自下而上的方法,成功合成了Sn-MOF材料。Sn-MOF材料首次应用于磷酸化肽富集并且展现出选择性富集单磷酸化肽,其对单磷酸化肽富集具有较高的灵敏度和中等的抗干扰能力,且能成功应用于脱脂牛奶、人类唾液和人类血清等复杂生物样品的磷酸化肽富集中。2、基于Hf基的二维MOFs纳米片对单磷酸化肽的高效富集选取Hf作为金属簇、1,3,5-(4-羧基苯基)-苯(HBTB)作为有机配体,通过自下而上的方法,成功合成了2-D Hf-BTB纳米片。该纳米片在标准蛋白酶解液的预处理中展现出对单磷酸化肽的选择性富集,具有出色的灵敏度和优越的抗干扰能力。此外,2-D Hf-BTB纳米片也可应用于脱脂牛奶、人类唾液、人类血清和鼠脑皮层样品的磷酸化肽富集中。随后,利用原位同位素二甲基标记的方法,该纳米片也能成功应用于肛管炎症患者和健康成人血清中磷酸化肽的相对含量测定。为了进一步探究2-D Hf-BTB纳米片富集单磷酸化肽的机理,对比研究了其他6种不同配体长度的Zr/Hf-MOFs材料对磷酸化肽的富集选择性。通过对标准蛋白酶解液进行富集以及对这几种MOFs材料的结构进行对比后,发现有机配体的疏水性和相邻金属簇的间距是选择性富集单磷酸化肽的关键因素。当有机配体的疏水性较强且相邻金属簇之间的距离较大时,金属簇的亲合能力和有机配体的疏水作用之间能够达到平衡,从而使得该材料能够排除非磷酸化肽和多磷酸化肽的干扰,展现出对单磷酸化肽的选择性。

关键词： MOFs 二维纳米片单磷酸化肽选择性富集 MALDI-TOF质谱

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酰肼基功能化硅胶在磷酸化肽富集中的应用

酰肼基功能化硅胶在磷酸化肽富集中的应用

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第二十届全国色谱学术报告会及仪器展览会

作者：徐林楠马雯李丽萍白玉刘虎威北京大学化学与分子工程学院

＜正＞蛋白质磷酸化是一种十分重要的蛋白质翻译后修饰过程,它在生命活动中扮演着十分重要的角色,同时也与多种疾病的发生密切相关。质谱是研究蛋白质磷酸化最为常用的手段之一,但磷酸化蛋白的天然丰度低、离子化效率低以及高丰度非磷... 详细信息

＜正＞蛋白质磷酸化是一种十分重要的蛋白质翻译后修饰过程,它在生命活动中扮演着十分重要的角色,同时也与多种疾病的发生密切相关。质谱是研究蛋白质磷酸化最为常用的手段之一,但磷酸化蛋白的天然丰度低、离子化效率低以及高丰度非磷酸化蛋白和多肽对其离子化过程的抑制作用,使得磷酸化蛋白和磷酸化肽的直接质谱检测面临的诸多困难。因此,需要采取预先的萃取富集手段来消除基质干扰并提高其检测灵敏度。

关键词：磷酸化肽酰肼基功能化硅胶单磷酸化肽多磷酸化肽

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