针对特定目标蛋白,精准定位赖氨酸乳酸化(Kla)修饰发生的精确残基。Aimsmass 基于高分辨 LC-MS/MS 平台,为 Warburg 效应、肿瘤微环境和代谢重编程研究提供分子水平的确切证据。
乳酸盐是葡萄糖代谢的最终产物,具有代谢和非代谢功能。即使在氧气存在的情况下,葡萄糖也会被不完全氧化以产生代谢物乳酸,这一现象被称为 Warburg 效应。科学家发现乳酸盐作为 Warburg 效应的最终产物,在 M1 巨噬细胞中通过提供赖氨酸乳酸化(Kla)的底物,赋予了特定的基因表达特征。
赖氨酸的乳酸化通过改变葡萄糖代谢动力学和乳酸水平来调节。消耗乳酸的糖酵解抑制剂会降低赖氨酸乳酸化,而线粒体抑制剂或缺氧会增加乳酸产生从而提高乳酸化水平。从基因上删除催化丙酮酸转化为乳酸的乳酸脱氢酶后,赖氨酸乳酸化被完全废除。这些发现建立了一种新的组蛋白修饰,可由乳酸盐特异性调节。
缺氧诱导细胞内乳酸增加组蛋白乳酸化,但不增加组蛋白乙酰化水平。乳酸通过表达 M2 基因参与驱动肿瘤相关巨噬细胞的 M2 样极化。组蛋白乳酸化可通过 p53 依赖的 p300 介导的方式直接激活基因转录。细胞代谢物乳酸可以重塑肿瘤微环境,调节细胞代谢重编程和抗肿瘤免疫。
乳酸化位点鉴定的核心目标是:在已知的特定蛋白上,精确鉴定赖氨酸乳酸化(Kla)修饰发生在哪一个氨基酸残基上。
乳酸化修饰可分为组蛋白修饰和非组蛋白修饰两大类:
修饰位点:组蛋白赖氨酸残基(如 H3K9la、H3K18la、H3K23la 等)
调控机制:由乳酸水平直接调控,与糖代谢动力学密切相关
生物学功能:基因转录激活、M2 巨噬细胞极化、肿瘤微环境重塑
关键发现:Warburg 效应产生的乳酸通过组蛋白乳酸化调控基因表达
催化因子:p300 作为酰基转移酶催化组蛋白乳酸化
修饰位点:各种细胞蛋白的赖氨酸残基
调控机制:细胞内乳酸浓度依赖,受代谢状态影响
生物学功能:蛋白功能调控、代谢酶活性调节、信号转导
研究意义:代谢重编程、抗肿瘤免疫调控、药物靶点发现
检测方法:抗 Kla 抗体免疫沉淀 + LC-MS/MS
乳酸化位点鉴定针对特定目标蛋白,通过抗 Kla 抗体免疫亲和富集乳酸化肽段后进行 LC-MS/MS 分析,精确定位修饰位点。乳酸化修饰的质量偏移为 +72.021 Da。标准流程如下:
针对已知目标蛋白进行定向乳酸化分析,结果精确到具体赖氨酸残基,直接服务于 Warburg 效应和代谢调控研究。
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,上机时长 90min,更高的肽段覆盖率和乳酸化位点检测灵敏度。
可选抗 Kla 抗体免疫亲和富集,显著提高低丰度乳酸化位点的检测覆盖率。
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,精确检测乳酸化 +72.021 Da 质量偏移,确保位点定位精度(localization probability ≥ 0.75)。
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,精准定位乳酸化发生在哪个赖氨酸残基上。蛋白质组学则在全蛋白水平进行系统性乳酸化分析。已知目标蛋白选位点鉴定,探索未知选蛋白质组学。
赖氨酸乳酸化(Kla)的质量偏移为 +72.021 Da(C3H4O2)。这与乙酰化(+42.011 Da)和巴豆酰化(+68.026 Da)等其他酰化修饰的质量偏移不同,高分辨质谱可精确区分。
常规动物组织 100mg,细胞样本 2×107 个,最低蛋白质量 1mg。支持 SDS-PAGE 胶条和蛋白溶液样本。组蛋白乳酸化分析建议提供 ≥ 50μg 组蛋白提取物。
标准交付周期约 1-2 周。交付内容包括:原始质谱数据、乳酸化位点定位结果表(含位点置信度)、修饰肽段序列、关键质谱谱图。
两者的质量偏移不同:乳酸化 +72.021 Da vs 乙酰化 +42.011 Da,差异约 30 Da。高分辨质谱可精确区分。此外,乳酸化受糖代谢和乳酸水平调控,乙酰化受乙酰辅酶 A 调控,两者的生物学调控机制也不同。
如需在全蛋白水平进行系统性乳酸化分析,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,定制精准的乳酸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