针对特定目标蛋白,精准定位法尼基化(Farnesylation, 15-碳)和香叶酰化(Geranylgeranylation, 20-碳)修饰发生的精确半胱氨酸残基。Aimsmass 基于化学报告基团标记与高分辨 LC-MS/MS 平台,为 Ras/Rho/Rab 小 G 蛋白和膜信号研究提供分子水平的确切证据。
S-异戊烯化是一种蛋白翻译后的脂质修饰,将法尼基(15-碳)或香叶基香叶基(20-碳)异戊二烯类脂链通过硫醚键连接到蛋白 C 末端或附近的半胱氨酸残基上。这种修饰赋予蛋白疏水性质,使其能够与细胞膜结合。
S-异戊烯化由两种酶催化:法尼基转移酶(FTase)以法尼基二磷酸(FPP)为底物,识别 CaaX 基序(C=半胱氨酸, a=脂肪族氨基酸, X=决定特异性的残基);香叶基香叶基转移酶 I 型和 II 型(GGTase-I/II)以香叶基二磷酸(GGPP)为底物。S-异戊烯化蛋白中最大的一类是小 G 蛋白(Ras、Rho、Rab 家族),它们在癌症和微生物感染中起关键作用。
S-异戊烯化位点鉴定的核心目标是:在已知的特定蛋白上,精确鉴定异戊烯化修饰发生在哪一个半胱氨酸残基上,并区分法尼基化和香叶酰化。
S-异戊烯化主要分为两种类型,由不同的酶催化,识别不同的基序:
脂链:法尼基(Farnesyl, 15-碳异戊二烯)
催化酶:法尼基转移酶(FTase)
识别基序:CaaX(X = Ser/Met/Gln/Ala)
生物学功能:Ras 蛋白膜定位、核纤层蛋白加工
典型底物:H-Ras、N-Ras、K-Ras、Lamin B
脂链:香叶基香叶基(Geranylgeranyl, 20-碳异戊二烯)
催化酶:GGTase-I(CaaX, X = Leu)/ GGTase-II(CC/CXC)
识别基序:CaaX(X = Leu)或 CC/CXC 基序
生物学功能:Rho/Rab 蛋白膜定位、囊泡运输
典型底物:RhoA、Rac1、Cdc42、Rab 家族
S-异戊烯化位点鉴定通过化学报告基团(叠氮/炔基)标记策略,利用生物正交反应实现修饰蛋白的特异性检测和富集。标准流程如下:
采用叠氮/炔基异戊二烯类似物替代放射性底物,安全高效,灵敏度高,通过点击化学反应连接生物素或荧光基团。
通过使用不同的报告基团底物(Az-FPP vs Az-GGPP),可区分法尼基化和香叶酰化修饰。
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,确保异戊烯化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,精准定位异戊烯化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。
两种修饰的脂链长度不同(15-碳 vs 20-碳),可使用不同的叠氮标记底物(Az-FPP 或 Az-GGPP)分别进行代谢标记。质谱分析中,两种修饰的质量偏移也不同,可通过高分辨质谱区分。
需要提供新鲜培养的细胞(≥ 1×107)进行代谢标记。也可提供纯化的目标蛋白进行体外异戊烯化反应。标记时间通常为 4-24 小时。
可以。FTase 抑制剂(FTI-277)可特异性抑制法尼基化,GGTase 抑制剂(GGTI-298)可特异性抑制香叶酰化。通过比较抑制剂处理前后的修饰水平,可验证异戊烯化类型和特异性。
标准交付周期约 1-2 周。交付内容包括:原始质谱数据、异戊烯化位点定位结果表、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-异戊烯化分析,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-异戊烯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