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大連化物所用高能紫外激光解離質(zhì)譜解析蛋白質(zhì)識別機(jī)制
2022年07月14日 16:02:31 來源：化工儀器網(wǎng) 作者：宋池 點擊量：3983

近日，大連化物所與南方科技大學(xué)的研究團(tuán)隊利用193nm紫外激光解離—質(zhì)譜裝置成功解析了免疫共受體CD28磷酸化胞質(zhì)端與激酶PKCθ的C2結(jié)構(gòu)域識別結(jié)合機(jī)制。

　　【化工儀器網(wǎng) 項目成果】近日，中科院大連化學(xué)物理研究所與南方科技大學(xué)的研究團(tuán)隊利用193nm紫外激光解離—質(zhì)譜裝置成功解析了免疫共受體CD28磷酸化胞質(zhì)端與激酶PKCθ的C2結(jié)構(gòu)域識別結(jié)合機(jī)制，相關(guān)研究成果發(fā)表于Cell Chemical Biology雜志。
 
　　CD28是T細(xì)胞中關(guān)鍵的共刺激受體，能夠調(diào)控T細(xì)胞的發(fā)育、分化、代謝、遷移等生理過程。因此針對CD28的阻斷藥物可以避免T細(xì)胞的完全活化，從而可用于治療自身免疫病和器官移植。此外有研究表明抑制CD28的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)還可以下調(diào)T細(xì)胞的腫瘤免疫應(yīng)答反應(yīng)，因此CD28已經(jīng)成為腫瘤免疫治療的重要靶點。CD28的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)依賴于其胞內(nèi)區(qū)的41個氨基酸殘基，其中含多個酪氨酸磷酸化位點。目前CD28胞質(zhì)端酪氨酸磷酸化激活引起的下游蛋白識別結(jié)合機(jī)制尚不清楚。
 
　　研究團(tuán)隊利用光親和質(zhì)譜法發(fā)現(xiàn)CD28磷酸化胞質(zhì)端與激酶PKCθ的C2結(jié)構(gòu)域特異性結(jié)合。在此基礎(chǔ)上，利用193nm紫外激光解離質(zhì)譜對C2結(jié)合前后進(jìn)行了全序列覆蓋位點光解離效率的差異分析，發(fā)現(xiàn)了光解離效率顯著下降的三個關(guān)鍵結(jié)合區(qū)域和核心識別位點K49、H63、R68。
 
　　紫外激光解離(UVPD)技術(shù)具有獨特和高效的裂解模式，在自上向下(Top-down)的蛋白質(zhì)組學(xué)研究中受到廣泛關(guān)注。UVPD可直接激發(fā)非變性蛋白質(zhì)骨架共價鍵至高能態(tài)引發(fā)高效解離，激發(fā)解離速率提升6個數(shù)量級，位點解離效率和碎片離子產(chǎn)率與其局部非共價作用和微觀結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，通過碎片離子和解離產(chǎn)率分析可同時獲得蛋白質(zhì)序列和結(jié)構(gòu)信息。
 
　　目前，193nm紫外激光解離質(zhì)譜尚未商品化設(shè)備。而大連化學(xué)物理研究所成功搭建了193nm紫外激光解離-高分辨質(zhì)譜裝置，因此在免疫共受體CD28研究中取得了突破性成果。
 
　　編輯點評：科研儀器是進(jìn)行科學(xué)研究必要工具，科研儀器的技術(shù)水平?jīng)Q定了科學(xué)研究能夠向前沿探索的深度。一旦儀器的性能能夠滿足要求，現(xiàn)有的研究課題就有可能突破瓶頸，取得新的進(jìn)展。如本項研究成果，正是因為大連化學(xué)物理研究所搭建了193nm紫外激光解離-高分辨質(zhì)譜裝置，才能實現(xiàn)免疫共受體CD28磷酸化胞質(zhì)端與激酶PKCθ的C2結(jié)構(gòu)域識別結(jié)合機(jī)制解析。
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