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1、蛋白质中二硫键的定位及其质谱分析第20卷第6期2008年6月化学进展PR0GRESSINCHEMISTRYVo1.20No.6June,2008蛋白质中二硫键的定位及其质谱分析*仇晓燕崔勐(1.中国科学院长春应用化学研究所长春质谱中心刘志强刘淑莹长春130022;2.中国科学院研究生院北京100039)摘要二硫键是一种常见的蛋白质翻译后修饰,对稳定蛋白质的空间结构,保持及调节其生物活性有着非常重要的作用.因此,确定二硫键在蛋白质中的位置是全面了解含二硫键蛋白化学结构的重要方面.在众多实验方法中,现代质谱技术因其操作简单,快速,灵敏等优点而成
2、为分析二硫键的重要手段.本文介绍了目前主要的定位二硫键的方法以及质谱在二硫键定位分析中的应用与进展.关键词二硫键定位质谱串联质谱三羧乙基膦稳定同位素标记中图分类号:0657.63;Q51文献标识码:A文章编号:1005—281X(2008)06—0975—09ProteinDisulfideBondDeterminationandItsAnalysisbyMassSpectrometryQiuXiaoyantCuiMengLiuZhiqiangLiuShuying(1.ChangchunCenterofMassSpectrometry,Ch
3、angchunInstituteofAppliedChemistry,ChineseAcademyofSciences,Changchun130022,China;2.GraduateSchooloftheChineseAcademyofSciences,Beijing100039,China)AbstractDisulfidebondsareoneofthemostcommoncovalentposttranslationalmodificationsofproteins.Theyplayanimportantroleinmaintain
4、ingthethree—dimensionalstructuresofproteinsandtheirbiologicalactivities.Therefore,thedeterminationofdisulfidebondsbecomesanimportantaspectforobtainingacomprehensiveunderstandingofthechemicalstructureofaprotein.Numerousexperimentalmethodshavebeendevelopedforthedetermination
5、ofdisulfidebondsinproteins.Modernmassspectrometryhasdevelopedasanimportanttoolfortheanalysisofdisulfidebondpatternsduetoitsadvantagesofbeingsimple,rapidandsensitive.Someusefulmethodsforassignmentofdisulfidebondsinproteinsareintroduced,thedevelopmentsandapplicationsofmasssp
6、ectrometryinthisareaarereviewed.Keywordsassignmentofdisulfidebond;massspectrometry;MS/MS;TCEP;stableisotopelabeling1引言二硫键广泛存在于原核和真核生物的激素,酶,免疫球蛋白,血浆,抑制剂和毒液等蛋白质中,是一种常见的蛋白质翻译后修饰.二硫键作为共价键交联多肽链内或链间的两个半胱氨酸,对稳定蛋白质的空问结构j,维持正确的折叠构象j,保持及调节其生物活性随..等都有着举足轻重的作用.因此,确定二硫键在蛋白质中的位置对于鉴定蛋白质一
7、级结构有着重要的意义,是研究含有二硫键结构的活性多肽/蛋白质化学结构的重要方面.定位二收稿:2007年7月,收修改稿:2007年9月*国家自然科学基金项目(No.30672600,20675079)资助**通讯联系人e—mail:syliul9@yahoo.com.cn硫键还将有助于我们进一步揭示蛋白的高级结构及其生物功能,指导定向化学合成和审评基因工程重组蛋白的折叠,便于x射线晶体衍射法(x—raycrystallography)的三维结构研究以及为通过核磁共振波谱法(NMR)正确解析溶液中的构象奠定基础.当蛋白质分子中存在二硫键时,在完
8、成其氨基酸测序分析后,需要对二硫键的位置加以确定.1955年Ryle等n对胰岛素二硫键结构的分析是蛋白质化学研究史中的里程碑.胰岛素分子的A,B两链通过两个链间二硫键连在一起,A
