蛋白质磷酸化(Phosphorylation)是由蛋白质激酶催化的把ATP的磷酸基转移到底物蛋白质氨基酸残基(Ser、Thr、Tyr)上的过程,或者在信号作用下结合GTP,是生物体内一种普通的调节方式,细胞内有超过30%的蛋白质发生磷酸化修饰,在细胞信号转导、调控细胞增殖、发育、分化、凋亡过程中起重要作用。蛋白质磷酸化是调节和控制蛋白质活力和功能的最基本、最普遍,也是最重要的机制。
- 生物疾病标志物研究
- 生物疾病发生发展过程分子机制研究
- 化学或生物药物作用靶点研究
- 化学或生物药物作用机理信号转导研究
- 病毒领域:新型病毒抑制因子挖掘研究
▶ 变构调节,激活<—> 失活
▶ 有序<—> 无序转变
▶ 离子通道开<—> 关
▶ 蛋白-蛋白结合<—> 解离
▶ 特异性识别
样本进行全蛋白提取之后,取适量蛋白酶解成小分子肽段,等重同位素标签标记肽段后富集磷酸化修饰肽段,液相色谱对富集肽段进行组份分离以降低样本的复杂程度(分馏),LC-MS/MS上机检测,搜库定性磷酸化蛋白和定位修饰位点。
▶ 产品类型
定量磷酸化修饰组学
▶ 仪器平台
Orbitrap 系列, Thermo/Tims TOF Pro2, Bruker
▶ 搜库软件
Proteome Discoverer / MaxQuant
▶ 样本要求
细胞、微生物:5×107 cells/sample
动物及临床组织标本:500 mg/sample
植物嫩叶、嫩芽:2 g/sample
植物种子、果实:10 g/sample
液氮或-80°C保存
足量干冰运输,避免反复冻融
▶ In vivo brain GPCR signaling elucidated by phosphoproteomics
期刊: Science
影响因子: 41.845
技术方法: 磷酸化修饰定量蛋白组技术
▶ 研究内容
G蛋白偶联受体(GPCR)超家族包括许多治疗领域的药物靶点,包括癌症和神经系统疾病。刺激单个GPCR,如κ阿片受体(KOR),通常激活平行通路,每个通路导致独特的药理学结果。一些KOR激动剂在小鼠中不诱导条件性位置厌恶(CPA),与内源性和经典激动剂相反。大脑中蛋白质、细胞和神经通路水平的异质性阻碍了体外-体内相关性。因此,当务之急是开发一种方法,直接研究体内GPCR(特别是KOR)信号。因而作者应用磷酸化修饰定量蛋白组技术,进行小鼠脑G蛋白偶联受体信号的研究。发现mTOR途径在与厌恶相关的激动剂中富集,KOR激活期间的mTOR抑制消除了厌恶,同时保留了治疗性镇痛和抗惊厥作用。研究结果确立了高通量磷酸化蛋白组学作为研究体内GPCR信号传导的一般策略,能够预测和调节行为结果。
层级聚类热图
磷酸化位点分析
▶ Phosphate and phosphite have a differential impact on the proteome and phosphoproteome of Arabidopsis suspension cell cultures
期刊: The Plant Journal
影响因子: 6.141
技术方法: Label free定量蛋白质组、磷酸化蛋白质组
▶ 研究内容
以磷酸盐形式吸收的磷是植物生长和农业生产力所必需但有限的营养素。全面了解植物对磷饥饿的反应对于开发磷效率更高的作物至关重要。在这里,我们使用蛋白质组学和磷酸化蛋白质组学来量化蛋白质水平对48小时磷酸盐与亚磷酸盐的反应。我们发现,对磷酸盐和亚磷酸盐再补给的反应主要发生在蛋白质磷酸化水平上,辅之以蛋白质丰度的有限变化,主要是蛋白质翻译、磷酸盐运输和清除以及中央代谢蛋白质。参与翻译、RNA剪接和激酶信号等核心过程的蛋白质磷酸化的改变尤其重要。研究阐明了磷酸盐饥饿反应的几个方面,并确定了潜在作物改良的重要目标。
▶ 研究成果