针对特定目标蛋白,精准定位 H2S 介导的 S-过硫化(S-sulfhydration, PSSH)修饰发生的精确半胱氨酸残基。Aimsmass 基于改良生物素开关和标签开关法与高分辨 LC-MS/MS 平台,为气体信号传导和氧化还原调控研究提供分子水平的确切证据。
硫化氢(H2S)被认为是继 NO 和 CO 之后的第三种内源性气体递质。H2S 在哺乳动物组织中由三种关键酶合成:胱硫醚 γ-裂解酶(CSE)、胱硫醚 β-合酶(CBS)和 3-巯基丙酮酸硫转移酶(3-MST)。H2S 广泛存在于中枢和周围神经系统、心血管、免疫和消化系统中,介导血管舒张、细胞凋亡、炎症及抗癌/致癌等多种生物学效应。
S-过硫化(S-sulfhydration, PSSH)是 H2S 对目标蛋白特定半胱氨酸残基的化学修饰,将自由巯基(-SH)转化为过硫化物基团(-SSH)。与 S-亚硝基化类似,蛋白 S-过硫化可被硫氧化还原蛋白(Trx)系统逆转。S-过硫化在信号传导、抗氧化防御和蛋白功能调控中扮演重要角色。
S-过硫化位点鉴定的核心挑战在于区分过硫化物基团(-SSH)和硫醇基团(-SH),因为两者的化学反应性相似。目前已发展出多种特异性检测策略。
由于 -SSH 和 -SH 的反应性相似,发展了多种间接检测策略:
原理:MMTS 封闭自由巯基,Bio-HPDP 偶联过硫化物基团,免疫沉淀后 Western Blot 检测
优势:基于经典生物素开关改良,实验流程熟悉
局限:MMTS 对 -SH 和 -SSH 的选择性有限,基础 S-硫化蛋白中可能有假阳性
适用场景:蛋白水平的 PSSH 初筛和验证
原理:MSBT 封闭所有巯基,含亲核试剂和生物素的试剂仅标记过硫化物
优势:对 -SSH 的选择性优于改良生物素开关法
改进版本:使用氰乙酸衍生物(BODIPY/Cy3)提高灵敏度,可进行荧光凝胶检测
适用场景:高特异性 PSSH 检测,定量分析
S-过硫化位点鉴定主要采用改良生物素开关法或标签开关法结合 LC-MS/MS 分析。标准流程如下:
提供改良生物素开关法和标签开关法两种策略,可根据研究需求选择最适合的方案。
通过特异性探针标记过硫化修饰蛋白,可进行定性与定量分析。
针对已知目标蛋白进行定向分析,结果精确到具体半胱氨酸残基。
采用 Thermo Fisher Orbitrap Exploris 480 / Q Exactive HF-X 高分辨质谱仪(分辨率 240,000 @ m/z 200,扫描速度 40 Hz),搭配 EASY-nLC 1200 纳升液相色谱系统,确保 PSSH 修饰肽段检测的灵敏度和位点定位精度。
常规动物组织:100mg
软体动物组织:1g
常规植物组织:1g
植物果实及种子:2g-4g
细胞样本:2×107
菌类样本:150mg
最低蛋白质量:1mg
检测平台:Thermo Fisher Orbitrap Exploris 480 / Q Exactive HF-X 高分辨质谱仪(分辨率 240,000 @ m/z 200,扫描速度 40 Hz),搭配 EASY-nLC 1200 纳升液相色谱系统
位点鉴定因针对特定蛋白,样本量要求相对灵活,支持血清、重组蛋白等特殊样本,具体请咨询技术团队。
详细送样指南请参考 送样准备。
位点鉴定针对已知的特定目标蛋白,精准定位 PSSH 发生在哪个半胱氨酸残基上。蛋白质组学则在全蛋白水平进行系统性分析。已知目标蛋白选位点鉴定,探索未知选蛋白质组学。
两者都是对半胱氨酸巯基的可逆修饰:S-亚硝基化添加 NO 基团(-SNO),S-过硫化添加 SSH 基团(-SSH)。两者都可被硫氧化还原蛋白(Trx)系统逆转,在氧化还原信号传导中起类似作用。检测方法也有相似之处(如生物素开关法)。
常规动物组织 100mg,细胞样本 2×107 个,最低蛋白质量 1mg。样本制备需快速处理,避免过硫化修饰的非特异性变化。可使用 H2S 供体(如 NaHS、GYY4137)处理样本增强信号。
改良生物素开关法中 MMTS 对 -SH 和 -SSH 的选择性有限,建议:1) 设置不含 DTT 的对照排除非特异性标记;2) 使用标签开关法(MSBT)作为正交验证;3) 质谱直接检测 PSSH 的特征质量偏移。
标准交付周期约 1-2 周。交付内容包括:原始质谱数据、PSSH 位点定位结果表、修饰肽段序列、关键质谱谱图。
如需在全蛋白水平进行系统性S-过硫化分析,或对其他修饰类型进行研究,可参考以下服务:
提交咨询,Aimsmass 技术团队将根据您的目标蛋白和研究目的,定制精准的S-过硫化位点鉴定方案与报价。
获取位点鉴定方案与报价电话:021-51914748 | 邮箱:info@aimsmass.cn