羟基化修饰位点鉴定

羟基化是一种化学反应,在化学分子中引入一个羟基(-OH),取代共价链接碳原子上面的的氢原子。在有机化学中,羟基化将一个-G-H化学键转变为-C-OH键,这种化学反应的本质是氧化反应。因此,羟基化将脂肪族烃转换为脂肪族醇。例如,羟基化作用将甲烷转化为甲醇,乙烷转换为乙醇,丁烷转换为丁醇等等。类似地,有机芳香烃经过羟基化之后,转化为芳香族醇。例如,苯的羟基化作用可使苯变成苯酚等。

化学实体的羟基化是一个氧化过程,因此需要大气中的氧分子,因此是一个非常缓慢的氧化过程,那么使用催化剂和热来提高化学氧化过程的速度。在有机分子中,碳氢键是最稳定的化学键,因此取代或者转化碳氢键需要时间、能量和催化剂。因此,在有机化学中,C-H键转化为C-H转化为C-OH键是通过催化剂和热介导的,而在生物系统中需要选择特异性和高效的酶。

在生物化学研究,羟化反应是有羟化酶介导的;生物系统中,细胞色素P450是主要的羟化剂,它有数百种变体。除了细胞色素P450及其变体,其他羟化剂也广泛存在于生物系统中。胶原蛋白是动物体内结缔组织的主要成分,是哺乳动物体内含量最丰富的蛋白质。胶原蛋白的氨基酸残基缠绕在一起形成一个三螺旋结构,负责拉长胶原原纤维的形成。

羟基化作用在有机分子和生物分子的结构和功能中起着非常重要的作用。甲醇、乙醇、丁醇是液体,而甲烷、乙烷、丁烷等在室温下是气体。虽然这些分子都是可燃的,但液体的储存比气体分子的储存容易。乙烷是一种气体,高度易燃,而乙醇是一种液体,也是人类可消耗的液体。羟基化作用将疏水分子转化为亲水分子,因此羟基化的分子更容易溶于水。有机分子的氧化降解,羟基化作为第一步。羟基化作用对有机分子的解读作用非常重要。羟基化的分子更容易被肾脏和肝脏清除,因此与非羟基化的分子相比,羟基化的分子更容易排出体外。某些有机分子,如类固醇,可被羟化作用激活或失活。

羟基化作用可将苯丙氨酸(Phe)残基转化为酪氨酸(Tyr)残基,从而在控制生物体内过量的Phe残基中发挥重要作用。羟化作用把Try转化为I-DOPA的过程中也起着重要的作用,这对多巴胺的生物合成非常重要。神经递质,如肾上腺素和去甲肾上腺素是儿茶酚胺激素,来自多巴胺。因此,羟化作用对于产生神经递质是至关重要的。脯氨酸羟基化在蛋白结构的稳态中起着重要的作用。

羟基化作用会增加一个氧原子,其质量约为16Da。因此,羟基化基本上是一个含催化剂的氧化反应酶。羟基化分子量增加16Da很容易被高分辨质谱检测。半胱氨酸的氨基甲酰化为固定修饰,Phe、Tyr和Trp的羟基化为可变修饰。

AIMS提供的是高效专业的蛋白羟基化位点鉴定服务,有专业的HPLC-MS/MS质谱平台,可以分析各种真核生物和原核生物样本。

服务流程

  • 凝胶或溶液内酶解
  • 目的蛋白肽段富集
  • HPLC 分离, 随后进行MS/MS 分析
  • 羟基化位点数据分析

服务优势

  • 应用范围广:可对各种蛋白进行羟基化位点定性分析,可找出具体修饰发生位点,结果可信可靠,可给出具体修饰肽段。
  • 操作简单方便:无需进行放射性同位素标记或者其他复杂前处理。
  • 位点高覆盖(可选):质谱检测前处理可对羟基化目的蛋白富集,增加检测覆盖率。

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