Гликопротеомика
Гликопротеомика — раздел протеомики , который идентифицирует, каталогизирует и характеризует белки, содержащие углеводы, в результате посттрансляционных модификаций . [1] Гликозилирование является наиболее распространенной посттрансляционной модификацией белков, но продолжает оставаться наименее изученной на уровне протеома. [2] Масс-спектрометрия (МС) — это аналитический метод, используемый для улучшения изучения этих белков на уровне протеома. Гликозилирование способствует нескольким согласованным биологическим механизмам, необходимым для поддержания физиологических функций. Изучение гликозилирования белков важно для понимания некоторых заболеваний, таких как рак, поскольку была обнаружена связь между изменением гликозилирования и этими заболеваниями. Для изучения этой посттрансляционной модификации белков были разработаны передовые методы масс-спектрометрии, основанные на гликопротеомике, которые помогут с точки зрения терапевтического применения и открытия биомаркеров. [3]
Масс-спектрометрия
[ редактировать ]Масс-спектрометрия обычно используется для идентификации присоединенных сахарных фрагментов, но поскольку имеется много различных присоединенных гликановых структур и разных мест гликозилирования, это приводит к проблемам при попытках секвенирования гликопротеинов. [4] Используя масс-спектрометрию, существует два метода анализа гликопротеинов. Первая стратегия называется «сверху вниз», при которой для масс-спектрометрического анализа используются интактные гликопротеины без расщепления и не требуется обширная подготовка проб. Второй и наиболее распространенный метод изучения гликопротеинов — это стратегия «снизу вверх», при которой гликаны первоначально отделяются от гликопротеинов с помощью химических веществ или ферментов. Гликаны, являющиеся углеводами, и белки очищают и анализируют индивидуально. В зависимости от типа связи, которую гликаны используют для прикрепления к белкам, используются разные методы для отделения гликана от белка. С помощью масс-спектрометрии можно определить гликановые структуры и последовательности белков, но иногда остается неясным, где гликаны связываются с белком. Последний подход включает расщепление гликопротеинов с использованием фермента эндопротеазы, поэтому переваренные гликопротеины можно затем охарактеризовать методами масс-спектрометрии. Используя этот метод, можно идентифицировать гликозилированные сайты, поэтому эти подходы используются совместно при попытке идентифицировать гликопротеины. [5] По мере развития технологий анализ гликопротеинов стал более точным с использованием масс-спектрометрических приборов высокого разрешения. [2]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Тиссо Б., Норт С.Дж., Черони А., Панг ПК, Панико М., Розати Ф. и др. (июнь 2009 г.). «Гликопротеомика: прошлое, настоящее и будущее» . Письма ФЭБС . 583 (11): 1728–1735. дои : 10.1016/j.febslet.2009.03.049 . ПМЦ 2753369 . ПМИД 19328791 .
- ^ Jump up to: а б Дорр А. (январь 2012 г.). «Гликопротеомика» . Природные методы . 9 (1): 36. doi : 10.1038/nmeth.1821 . ISSN 1548-7091 .
- ^ Пан С., Чен Р., Эберсольд Р., Брентналл Т.А. (январь 2011 г.). «Гликопротеомика на основе масс-спектрометрии - с точки зрения протеомики» . Молекулярная и клеточная протеомика . 10 (1): 110,003251 рандов. дои : 10.1074/mcp.R110.003251 . ПМК 3013464 . ПМИД 20736408 .
- ^ Сингх А. (январь 2021 г.). «Гликопротеомика» . Природные методы . 18 (1): 28. дои : 10.1038/s41592-020-01028-9 . ПМИД 33408388 . S2CID 230796992 .
- ^ Лю Х, Чжан Н, Ван Д, Цуй М, Лю З, Лю С (апрель 2014 г.). «Анализ гликопротеинов на основе масс-спектрометрии и его клиническое применение для открытия биомаркеров рака» . Клиническая протеомика . 11 (1): 14. дои : 10.1186/1559-0275-11-14 . ПМЦ 3984494 . ПМИД 24722010 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]