模拟磷酸化/去磷酸化修饰就这么办!
磷酸化修饰是生物体内一种重要的蛋白质翻译后修饰方式,它在许多生物过程中发挥着关键作用,包括信号传导、基因表达调控、细胞周期和代谢等。磷酸化修饰通过在蛋白质的特定氨基酸残基上添加磷酸基团,改变蛋白质的结构和功能。然而,磷酸化修饰的调控机制仍不完全清楚,研究人员利用定点突变技术来揭示磷酸化修饰的作用。
通过定点突变可以在蛋白质序列中精确地改变特定的氨基酸残基,以此来模拟磷酸化修饰或去磷酸化修饰的过程,从而观察蛋白质的结构和功能的变化。丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)和酪氨酸(Tyr)是常见的磷酸化位点,我们可以将其换为具有磷酸化特性的氨基酸来模拟磷酸化状态;反之将这些氨基酸替换为非磷酸化氨基酸,即可模拟去磷酸化状态。具体突变方式见下表:
蛋白质磷酸化是氨基酸残基带上磷酸基团后增加了负电荷,模拟磷酸化则是利用这一特点,将本身带有负电荷的Asp或Glu替换掉Ser/Thr/Tyr,使得蛋白质带上相应的负电荷来模拟磷酸化。另一方面,为了模拟去磷酸化,则将一些带有中性电荷或不能被磷酸化的氨基酸替换掉Ser/Thr/Tyr,例如Ala和Phe就能很好地模拟去磷酸化状态。
检测磷酸化的常见方法有以下几种:
磷酸化特异性抗体:使用能够特异性识别磷酸化位点的抗体来分析蛋白质的磷酸化状态。这些抗体可以通过Western blotting、免疫组化、免疫印迹(Immunoblotting)等方法来检测磷酸化蛋白的表达水平。
蛋白质质谱分析:通过质谱技术检测蛋白质样本中的磷酸化位点。这包括质子转移反应质谱(PTR-MS)、磷酸化特异性质谱杂交(PSH)、液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)等。
磷酸化酶活性分析:通过检测磷酸化酶(如激酶)的活性来评估蛋白质的磷酸化状态。这种方法可以使用放射引物标记进行放射性检测,或者使用荧光探针进行荧光检测。
汉恒生物可以帮您查询目的蛋白的磷酸化位点信息,或者您也可以提供特定的磷酸化位点,我们再针对特定位点进行点突变设计、合成突变序列,并构建目的蛋白模拟磷酸化或非磷酸化载体,如有这方面需求欢迎随时跟我们联系~