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磷酸化是蛋白质译后修饰的重要方式之一,无论是在真核细胞还是原核细胞中,蛋白质的可逆磷酸化过程调节着生物体大部分的生命过程,如调节细胞的生长、代谢、分化和死亡。因此,鉴定蛋白质的磷酸化位点对分析细胞过程有着重要的意义,一直是蛋白组学的研究热点之一。然而,因为生物体内磷酸化蛋白含量很低,质谱分析中磷酸化肽段离子化效率不高,以及大量存在的非磷酸化肽的干扰,导致磷酸化肽的分析和位点鉴定变得非常困难。因此,在质谱分析前需要对蛋白质酶解产物中的磷酸化肽选择性富集。常用的几种技术分别是金属氧化物亲和色谱(MOAC)、固定金属离子亲和色谱(IMAC)、强阳/阴离子交换色谱等。但这些技术大多存在专一性不足的缺点,非磷酸化肽往往干扰磷酸化肽的检测。虽然一些联用方法可以改善选择的特异性,但同时使富集方法变得复杂,导致磷酸化肽的流失。 本文针对上述问题合成了一种新型的功能化纳米材料,改善富集专一性的同时,也简化了富集步骤,并且评价了其富集磷酸化肽的效果。以纳米二氧化钛为基体,进行功能化修饰合成外表面亲水的、对pH敏感的材料。亲水性可以增加材料的生物相容性,而接枝形成的材料会在酸性条件下团聚,碱性条件下膨胀更利于磷酸化肽的富集纯化。材料对β-酪蛋白酶解液中的磷酸化肽进行富集分析,并且成功的分析了α-酪蛋白酶解产物,以及β-酪蛋白和BSA酶解混合物中的磷酸化肽,都得到了很好的结果。