使用替代蛋白质和并联质量标签的快速基因组后翻译修饰分析

科学领域:

• 表观遗传学和分子生物学
• 蛋白质组学和质谱学
• 染色体生物学 染色体生物学

背景情况:

• 基因组转化后修改 (PTMs) 对基因调节至关重要.
• 目前用于组织素PTM分析的质谱工作流需要大量的时间,通常需要几天.
• 需要更快,更有效的方法来研究基因组PTMs.

研究的目的:

• 开发一个简化,快速的样本准备工作流程,用于基因素PTM识别.
• 为了提高基斯顿PTM分析的覆盖范围和定量准确性.
• 揭示以前未被检测到的基因组PTM并扩大对"黑暗表观基因组"的理解.

主要方法:

• 开发RIPUP (在未衍生中快速识别基因组PTM),一个多蛋白酶消化工作流程.
• 对Arg-C Ultra和重组化学蛋白酶的系统评估.
• 应用双重质量标签 (TMT) 进行增强的PTM检测和酸衍生物化进行比较.
• 使用HiP-Frag计算框架进行PTM识别.
• 对于直角序列覆盖的补充性消化策略.

主要成果:

• RIPUP将样本准备时间从几天缩短到几个小时.
• 使用Arg-C Ultra标记的TMT实现了与传统方法相比的PTM检测.
• TMT标签可以挽救负电荷的化酶的电离,揭示了众多的化和化位.
• 补充性消化使得在具有挑战性的基因组区域和变异中能够检测PTM.
• 超过200个PTM,包括关键甲基化,乙化和泛化部位,在3小时的工作流程内在老鼠海马区中被确定.

结论:

• RIPUP是一个快速,高效的平台,用于质子PTM发现.
• 该方法加速了表观遗传调节机制的识别.
• RIPUP有助于更快地验证PTM作为治疗目标.