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交联剂

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交联剂相关的资讯

  • 破译蛋白质结构的秘诀:利用富含炔基的羧基选择性交联剂增加交联覆盖率
    大家好,本周为大家分享一篇发表在Anal. Chem.上的文章,Alkynyl -Enrichable Carboxyl-Selective Crosslinkers to Increase the Crosslinking Coverage for Deciphering Protein Structures,该文章的通讯作者是中国科学院大连化学物理研究所的赵群和张丽华研究员。化学交联结合质谱技术 (CXMS) 的交联覆盖范围对于决定其破译蛋白质的结构的能力具有重要意义。目前,交联质谱技术中最常用的交联剂的类型为针对赖氨酸侧链的N-羟基琥珀酰亚胺 (NHS) 酯基交联剂。然而,此种交联剂存在一定的局限性,尤其是对于含有赖氨酸数目较少的蛋白质;其他类型的氨基酸残基,如羧基等,也可以进行交联反应,以补充赖氨酸残基的局限性并提高 CXMS 的交联覆盖率,然而,羧基的低固有化学反应活性损害了羧基选择性交联剂在复杂样品中的应用。鉴于此,本文开发了三种具有不同反应基团(如酰肼、氨基和氨氧基)的富含炔基的羧基选择性交联剂,以此提高针对酸性残基的交联效率并实现复杂样品的深入交联分析。文章要点:(1)本工作系统地评估了三种交联剂的交联效率,给出了氨基功能化交联剂 BAP 的最佳反应性。此外,结合BAP交联剂于高效的交联富集策略对大肠杆菌裂解物进行交联分析。在 ≤1% 的错误发现率 (FDR) 下,共鉴定出 392 种蛋白质中涉及到的 1291 个 D/E-D/E 交联。(2) 研究结果显示,BAP 与赖氨酸靶向交联剂具有明显的结构互补性,这提高了CXMS 进行蛋白质结构解析的能力。本工作是羧基选择性交联剂首次实现全细胞裂解物的全蛋白质组交联分析。总的来说,这项工作不仅扩展了一个针对酸性残基的十分具有前途的 CXMS 工具包,同时还为提高羧基选择性交联剂的性能提供了有价值的指导。图1 三种交联剂BHP、BAP和BOP的化学性质。(A) 三功能交联剂的化学结构:两个反应性基团用红色表示,一个可修饰的手柄用橙色表示。三种交联剂的Cα原子之间的最大距离约束利用软件Chem3D 19.0计算得出。(B) 利用软件pLink 2.0分析三种交联剂与蛋白质进行交联质谱实验的MS/MS谱。(C) 三种交联剂的反应效率直方图。(D) 酰胺化反应的机理。图2 三种交联剂BHP、BAP和BOP在BSA蛋白质、六蛋白混合物和E. coli 70S ribosome结构分析中的性能。(A) 三种交联剂与BSA的反应中鉴定出的交联的维恩图。(B) 交联的Cα−Cα 距离分布的直方图,通过映射到BSA的晶体结构来验证。(C) BSA中交联残基分布的二维 (2D) 热图。颜色插入表示交联的距离分布。(D) 六蛋白混合物的环形二维交联图。黑线表示蛋白质内的交联,红线表示蛋白质间的交联。(E) 将交联映射到TXN2 (UniProtID:Q99757,PDB:1W4V)、CA2 (UniProtID:P00921,PDB:6SKS)和E. coli 70S ribosome (PDB:5KCS)的X射线晶体结构上,由BAP(红线)和BSP(黄线)鉴定。图3 基于BAP的交联平台,用于大肠杆菌裂解液的全蛋白质组分析,包括蛋白质复合物交联、点击化学、链霉亲和素富集、分馏和LC-MS/MS分析。图4 通过BAP对大肠杆菌裂解液的全蛋白质组分析。(A)富集前后鉴定的谱图数目的比较。黑色和红色分别对应于常规肽和交联肽的谱图。(B)将由BAP(红线)和BSP(黄线)鉴定的交联映射到蛋白质的X射线晶体结构上。(C)将交联映射到由BAP专门鉴定的蛋白质的X射线晶体结构上。 (D)使用Xplor-NIH软件包对hns (UniProtID:P0ACFID) 和grcA (UniProt ID:P68066) 的AF2预测结构进行细化。用BAP和BSP鉴定出的交联分别用红色和黄色标记。在本工作中,作者开发并表征了三种新的可富集的羧基选择性交联剂,它们具有不同的反应基团酰肼、氨基和氨基氧基。其中,氨基功能化交联剂 BAP 对于所有不同复杂度的蛋白质样品均表现出最佳的交联反应活性和鉴定覆盖率。此外,BAP扩展到大肠杆菌裂解液的交联分析与高效的交联富集相结合。本工作首次使用羧基选择性交联剂,以实现全细胞裂解液的全蛋白质组范围内的交联分析。因此,以上所有结果表明,本工作开发的 BAP 是一个很有前途的工具包,可以提高蛋白质结构分析的交联覆盖率。此外,本项工作还可以为提高羧基选择性交联剂的性能提供有价值的指导。参考文献:Gao H, Zhao Q, Gong Z, et al. Alkynyl-Enrichable Carboxyl-Selective Crosslinkers to Increase the Crosslinking Coverage for Deciphering Protein Structures [published online ahead of print, 2022 Aug 29]. Anal Chem.2022 10.1021/acs.analchem.2c02205. doi:10.1021/acs.analchem.2c02205
  • 大连化物所开发出基于糖苷键的质谱可碎裂型交联剂
    近日,中国科学院大连化学物理研究所生物技术研究部生物分子高效分离与表征研究组研究员张丽华团队,研制了一种基于糖苷键的质谱可碎裂型交联剂,显著地提高了交联信息的检索通量和鉴定准确度,同时具有良好的两亲性和生物兼容性,实现了活细胞内蛋白质复合物原位交联和规模化精准解析。   作为生命活动的执行者,蛋白质通过相互作用形成复合物等形式行使其特定的生物学功能,其中,细胞内的限域效应、拥挤效应和细胞器微环境等对于维持蛋白质复合物结构和功能至关重要。化学交联技术(Chemical cross-linking mass spectrometry,CXMS),尤其是原位化学交联质谱技术(in-vivo CXMS)具有规模化分析蛋白复合物原位构象和相互作用界面的优势,已成为活细胞内蛋白质复合物解析的重要技术。然而,目前活细胞原位交联面临着细胞扰动大、交联肽段谱图复杂程度高等问题。因此,如何实现活细胞低扰动下的原位快速交联是蛋白质原位构象和相互作用精准解析的先决条件。   本工作基于糖分子的高生物兼容性和糖苷键的质谱可碎裂特征,将糖苷键引入到功能交联剂的骨架设计中,筛选并获得了高生物兼容性的海藻糖作为骨架分子,研制了质谱可碎裂型交联剂——海藻糖二琥珀酰亚胺酯(TDS)。该交联剂较目前已报道的可透膜型化学交联剂,展示了更优异的细胞活性维持能力,可在低扰动状态下实现细胞内蛋白质复合物的高效交联。在此基础上,低能量的糖苷键-高能量的肽键的质谱选择性碎裂模式,可将“工字形”的交联肽段数据分析降幂为常规交联剂片段修饰的线性肽段数据检索,降低了交联肽段谱图分析的复杂性,提高了交联肽段的鉴定效率与准确度。该团队从Hela细胞中鉴定到对应于3500对以上交联肽段的1453个蛋白质的构象以及843对蛋白质间的相互作用信息,实现了活细胞中蛋白质复合物的原位交联与规模化分析,为活细胞中蛋白质功能的调控提供了重要的技术支撑和关键的互作位点信息。   近年来,张丽华团队致力于原位化学交联质谱新技术研究,通过开发一系列新型多功能型化学交联剂,并系统建立深度覆盖的化学交联分析方法等,不断提升原位化学交联技术对于蛋白质复合物原位动态构象的深度捕获和精准分析能力。目前,该团队研制了多种类型的具有不同富集基团、正交反应活性基团的可透膜交联剂,并发展了相应的原位快速交联方法,低丰度交联位点的高效酶解和富集方法,以及基于化学交联距离约束的蛋白质原位构象和相互作用解析方法等,为蛋白质复合物功能状态下原位构象的规模化精准解析提供了关键技术支撑。   相关研究成果以A Glycosidic-Bond-Based Mass-Spectrometry-Cleavable Cross-linker Enables In vivo Cross-linking for Protein Complex Analysis为题,发表在《德国应用化学》上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金和中国科学院青年创新促进会等的支持。
  • 一种膜渗透的、固定化金属亲和色谱富集的交联试剂用于推进体内交联质谱分析
    大家好,本周为大家分享一篇发表在Angew. Chem. Int. Ed.上的文章,A Membrane-Permeable and Immobilized Metal Affinity Chromatography (IMAC) - Enrichable Cross-Linking Reagent to Advance In Vivo Cross-Linking Mass Spectrometry,该文章的通讯作者是德国莱布尼茨分子药理学研究所的Fan Liu教授。交联质谱 (XL-MS) 已被用于在全蛋白质组范围内表征蛋白质的结构和蛋白间相互作用。目前,由于能够穿透完整细胞的交联试剂和富集交联肽的策略的缺乏,体内交联质谱研究的深度远远落后于细胞裂解液的现有应用。为了解决以上限制,本文开发了一种含膦酸盐的交联剂-tBu PhoX,它能够有效地渗透各种生物膜,并且可以通过常规的固定化金属离子亲和色谱 (IMAC) 进行稳定富集。 文章建立了一个基于 tBu-PhoX 的体内 XL-MS 分析流程,在完整的人类细胞中实现了较高的交联识别数目,并大大缩短了分析时间。总的来说,本文开发的交联剂和 XL-MS 分析流程为生命系统的全面交联质谱表征铺平了道路。细胞蛋白质组通过广泛的非共价相互作用网络进行组织,表征蛋白质-蛋白质相互作用 (PPIs) 对于了解细胞的调节机制至关重要。交联质谱 (XL-MS) 是系统研究细胞 PPIs 的一种强有力的方法,在 XL-MS 中,天然蛋白质接触通过交联剂共价捕获,交联剂是一种由间隔臂和两个对特定氨基酸侧链具有反应性的官能团组成的有机小分子,交联样品经过蛋白酶水解后,可以通过基于质谱的肽测序来定位氨基酸之间的交联。由于交联剂具有确定的最大长度,检测到的交联揭示了蛋白质内部或蛋白质之间的氨基酸的最大距离。以上这些信息提供了对蛋白质构象、结构和相互作用网络的见解。虽然最初仅限于纯化的蛋白质组装,但如今 XL-MS 已经可以应用于复杂的生物系统——这是通过开发先进的交联搜索引擎、样品制备策略和交联剂设计而实现的。特别是,已进行的几项全蛋白质组范围的 XL-MS 研究表明,可以通过使用可富集的交联剂来改进交联产物的鉴定,例如,通过添加生物素或叠氮化物/炔烃标记,使得消化混合物中的交联肽段能够基于亲和纯化或点击化学富集。最近,一种基于膦酸的交联剂 PhoX 被引入作为现有生物素或叠氮化物/炔烃标记试剂的高效和特异性替代品。PhoX 可通过固定化金属离子亲和色谱 (IMAC) 实现交联富集,这是一种非常快速和稳健的富集策略。 然而,尽管 PhoX 已被证明可用于从细胞裂解液中进行交联鉴定,但它无法渗透细胞膜,因此不适合体内的 XL-MS检测。基于以上讨论,本文开发了交联剂 tBu-PhoX ,其中,膦酸羟基被叔丁基保护以掩盖负电荷(图 1)。为了检测 tBu-PhoX 的膜通透性,文章交联了各种膜封闭的生物系统,包括人 HEK293T 细胞、从小鼠心脏分离的线粒体和革兰氏阳性枯草芽孢杆菌,并在 SDS-PAGE 上监测了蛋白质条带的变化(图 2)。在SDS-PAGE中,观察到在交联剂浓度为0.5和1.0mM时,蛋白质向更高分子量的浓度依赖性迁移,这表明了有效的膜渗透和交联。相比之下,将 PhoX 应用于完整的 HEK293T 细胞将产生与非交联对照相同的条带模式。图1 tBu-PhoX交联剂图2 PhoX或tBu-PhoX交联HEK293T细胞的SDS-PAGE在证明了 tBu-PhoX 可渗透各种生物膜系统后,文章接下来开发了一种基于 tBu-PhoX 的体内 XL-MS 工作流程,相比于之前的全蛋白质组 XL-MS 策略,该工作流程提高了样品处理和交联富集的速度和效率(图 3)。首先,按照标准蛋白质消化方案将交联蛋白质消化成肽;其次,使用 IMAC 珠对消化混合物进行预清除步骤以去除内源性修饰(特别是磷酸化);第三,预清除的消化混合物(从 IMAC 流出)在稀释三氟乙酸 (TFA) 溶液中孵育以去除叔丁基并暴露膦酸基团以进行二次 IMAC 富集。第四,使用标准 IMAC 程序丰富交联产物,最后通过 LC-MS 分析以进行交联产物鉴定。图3 与tBu-PhoX进行体内交联和后续样品处理的工作流程接下来,文章优化了体内 XL-MS 工作流程的几个分析参数,以最大限度地提高交联检测的效率。首先,通过使用 IMAC 珠预清除评估了去除磷酸肽的效率;之后,使用 tBu-PhoX 交联完整的 HEK293T 细胞,经酶切成肽后,并应用预清除 IMAC 步骤去除内源性磷酸肽。在去保护步骤之后,利用 IMAC 富集交联,并通过单次 120 min LC-MS 运行测量富集的样品。通过测量 IMAC 洗脱液中磷酸肽和交联产物的数量,发现第二个 IMAC 中只有数百条磷酸肽,而预清除 IMAC 中有 4,128 条磷酸肽,这突出了通过预清除 IMAC 步骤去除磷酸肽的效率。此外,与单阶段 IMAC 结果相比,使用预清除 IMAC 的工作流程鉴定了 22% 以上的交联(1165 对 952 交联),证明了该两阶段工作流程去除干扰修饰肽的好处(图 4A)。其次,文章在肽水平上研究了膦酸盐去保护的功效。使用 tBu-PhoX 制备了体内交联的 HEK293T 样品,并分析了在不同的酸度(TFA 浓度)和孵育时间下,去保护后交联的数量如何变化。结果显示,不同浓度的 TFA 下获得了相似数量的交联。为简化处理(即在接下来的IMAC富集步骤中保持相对较低的样品体积),选择 0.5% TFA 的去保护条件,持续两个小时(图 4B,C)。第三,文章测试了 Orbitrap Tribrid 质谱仪的不同采集参数如何影响交联识别,即在高场非对称波形离子迁移率质谱法 (FAIMS) 中应用的电荷态选择和补偿电压 (CVs)。当考虑电荷状态 +3 和更高时,确定了最多数量的 tBu-PhoX 交联肽(图 4D)。图4 样品处理和LC-MS参数的优化文章将优化参数后的体内 XL-MS 工作流程应用于完整的 HEK293T 细胞。使用 180 min的 LC 梯度和优化后的分析参数,文章从体内 tBu-PhoX 交联的 HEK293T 细胞中获得了 9,547 个交联(图 5A)。基因本体分析表明,交联蛋白参与了广泛的分子功能、生物过程和细胞成分,表明 tBu-PhoX 可以揭示所有细胞区域的 PPIs(图 5A)。另外,文章还考察了完整细胞的体内 XL-MS 是否捕获了与细胞裂解液的 XL-MS 不同的 PPIs。为了验证这一点,从 HEK293T 细胞中制备 tBu-PhoX 交联裂解液,并使用与体内 XL-MS 实验相同的工作流程处理样品。 结果显示,从五个 SEC 部分中确定了 9,393 个交联。这表明 tBu-PhoX 允许以类似的效率进行裂解和体内 XL-MS。比较本文的体内和裂解数据表明,在体内 XL-MS 实验中,蛋白质间交联的数量更高,从而产生了更加相互关联的 PPI 网络(图 5B,C)。这种效应可以通过细胞环境的拥挤来解释,其中蛋白质紧密堆积并参与多种相互作用,这些相互作用被细胞裂解和稀释部分破坏。文章在 8 种选定蛋白质复合物的已知 3D 结构上可视化了 145 个体内检测到的交联(图 5C),另外,还观察到 96.6% 的交联在 35 Å 的最大距离限制内(图 5D),表明此 XL-MS 工作流程对内源性蛋白质复合物的体内结构分析的适用性。最后,文章比较了 tBu-PhoX 与 PhoX 在表征细胞裂解液的 PPI 网络方面的性能。使用与上述 tBu-PhoX 裂解液交联实验相同的交联条件从 HEK293T 细胞制备 PhoX 交联裂解液。为了去除内源性磷酸肽,在单阶段 IMAC 富集之前,用碱性磷酸酶处理消化的肽两小时。使用与 tBu-PhoX 相同的 LC-MS 方法进行 LC-MS 分析。该实验产生了 2,117 个交联,与使用 tBu-PhoX 识别的交联数量(1,942 个交联)相比略高。然而,基于 PhoX 的 XL-MS 流程需要更长的样品制备时间,因为需要进行碱性磷酸酶再处理和之后的额外脱盐步骤。行体内交联综上所述,本文开发并应用了一种新型的、可富集的、用于体内 XL-MS 的膜渗透交联剂 tBu-PhoX。在广泛使用的交联条件下(交联剂浓度为 1-5 mM),tBu-PhoX能够有效地穿透各种生物膜,为完整的细胞器和活细胞提供交联的机会。tBu-PhoX上的叔丁基基团使得高效的两阶段IMAC样品制备方案成为可能;首先,使交联剂对 IMAC 呈惰性,以促进基于 IMAC 快速而彻底地提取不需要的磷酸化肽,然后,通过去除叔丁基暴露膦酸基团,从而有效地二次 IMAC 富集交联剂修饰的肽。通过随后的 SEC 分馏,可以进一步富集交联肽段以进行 LC-MS 分析。XL-MS 在表征生命系统中的蛋白质结构和相互作用方面发挥着越来越重要的作用。为了促进这一发展,迫切需要有效的体内 XL-MS 方法。文章报告的体内 XL-MS 工作流程满足了这一需求,提供了与之前基于裂解液的 XL-MS 研究类似的交联识别能力,但需要的测量时间不到之前报告的十分之一。这一结果突出表明,本文开发并应用的 tBu-PhoX 交联剂和集成样品制备流程为推进体内相互作用组学和结构生物学提供了一种非常有前景的化学方法。
  • 使用MaxLynx精确、高覆盖率地鉴定化学交联肽段
    大家好,本周为大家分享一篇发表在Anal. Chem.上的文章,Accurate and Automated High-Coverage Identification of Chemically Cross-Linked Peptides with MaxLynx,该文章的通讯作者是德国马普所的 Jürgen Cox 教授。交联质谱 (XL-MS) 能够提供有关蛋白质三维 (3D) 结构及蛋白质间相互作用 (PPIs) 的丰富信息。本文介绍了 MaxLynx ,一种集成到 MaxQuant 环境中的,用于 XL-MS 的计算蛋白质组学工作流程,它同时适用于质谱不可断裂和质谱可断裂的交联剂。此前,已经推广了 Andromeda 肽段数据库搜索引擎[1],以有效地进行蛋白质组学鉴定。在此基础上,对于不可断裂的交联肽,本文应用了一种新的双肽 Andromeda 评分,这是计算效率高的 N 平方搜索引擎的基础;对于质谱可断裂的交联剂,MaxLynx将标志峰得分与碎裂产物上的传统 Andromeda 得分相结合。此外,文章通过优化 MaxQuant 3D 峰值检测,以更加准确地鉴定交联产物。在合成肽的基准数据集上,MaxLynx在以上两种类型的交联剂上的数据和黑腹果蝇细胞断裂物的交联蛋白质组数据集上均优于所有其他测试软件。该工作流程还支持离子淌度增强的质谱数据。MaxLynx可在https://www.maxquant.org/.上免费获得。XL-MS 肽段鉴定算法可以根据其支持的交联剂的类型进行细分,如质谱可断裂 (MS-cleavable) 交联剂和质谱不可断裂 (noncleavable) 交联剂的检索算法。质谱不可断裂的交联剂在质谱分析期间保持了它的完整性,而质谱可断裂的交联剂由于其不稳定键而容易发生断裂。由于 N 平方问题[2,3],质谱不可断裂的交联剂通常应用于较小的蛋白质或蛋白质复合物,而质谱可断裂的交联剂可以实现在整个蛋白质组范围内 XL-MS 的应用。本文使用了由质谱不可断裂的交联剂和质谱可断裂的交联剂获得的交联合成肽数据集评估了MaxLynx,并将其性能与市面上的其他几个软件进行了比较。结果显示,在 1% 的错误发现率 (FDR) 下,MaxLynx 在质谱不可断裂的交联剂和质谱可断裂的交联剂数据集上的表现都优于其他软件。此外,文章还进行了一项复杂的全蛋白质组研究,并将其与 MeroX 已发表的结果进行了比较。结果显示,MaxLynx再次报告了更多的 CSM 以及更多独特的交联肽段。MaxLynx 工作流程MaxLynx 的算法在保留了大部分 MaxQuant 工作流程的基础上,加入了针对交联肽段的检索功能(图 1a)。此外,新颖的峰值优化功能(图 1b)可以改善由于噪声而导致的交联肽段的错误识别。根据所应用的交联剂是否为质谱可断裂或质谱不可断裂,使用两个专门的搜索引擎中的一个来进行检索(图 1c)。图1 MaxLynx的工作流程(a)MaxLynx主要算法步骤的简化框图。灰色的步骤与常规肽检索MaxQuant的工作流程保持不变,而蓝色的步骤是为交联搜索而新开发的。(b)新添加的峰值优化功能,目的是“修复”由于噪音而没有很好地鉴定的峰。(c)质谱可断裂或质谱不可断裂交联剂的检索模式。质谱不可断裂的交联肽段检索MaxLynx 为质谱不可断裂的交联肽段生成一个完整的搜索空间,并在其中执行详尽的搜索。第一步是根据 Andromeda 搜索设置生成初始肽,然后通过组合所有推定的肽来构建搜索空间。交联空间构建后的第二个主要步骤是 MS/MS 交联搜索,即将实验 MS/MS 谱图的前体质量与索引质量进行比较,当索引质量等于一定容差内的实验前体质量时,将生成理论交联肽谱。质谱可断裂的交联肽段检索在质谱分析过程中,可断裂的交联剂经过碎片化,将产生两个带有部分交联剂的肽段(图 1c)。两个肽中较长的用希腊字母 α 表示,较短的用 β 表示。因此,可断裂的交联剂通常会在质谱中生成具有特定质量差异(Δm)的特征双峰信号,也称为特征峰。在 MaxLynx 中,连续应用了三种方法来检测特征峰,即 ①严格质量差法、 ②最高强度法,和 ③放宽标准的质量差法。对于 MS/MS 谱图中的两对特征峰,严格质量差方法取决于观察同一条肽上断裂的交联剂剩余部分的长和短版本之间的质量差异(Δm)。最高强度方法检查 MS/MS 谱图中最高强度的峰是否可以解释为特征峰之一,而无需存在其他特征峰。在具有宽松标准的质量差方法中,只需要一对特征峰。在严格的质量差方法中,目标是找到所有四个特征峰,为此,该算法循环遍历 MS/MS 谱图中大于用户可定义的最小质量的所有峰,并假设它是具有较短交联剂残基的β -肽 (βs) 。然后,检查是否存在剩余相应的三个特征峰,它们分别是具有较长交联剂残基的 β -肽 (βl) 和两种形式的较长肽 ( αs 和 αl ),其质量由下式给出:其中 mp 为交联肽段的前体离子质量。严格的质量差异法的一个缺点是必须观察到四个特征峰。然而,并非所有这些都存在于谱中。此外,还可能存在同源二聚体肽,这意味谱图中仅存在有两个特征峰。为了克服这个问题,该算法实施了第二步,即根据最高强度峰选定特征峰。只要严格的质量差异法找不到解决方案,就会执行此操作。这里的假设是,特征峰属于最强峰。对于每个最强峰,假设它携带较长或较短的交联剂残基。如果上述两种方法都没有找到 MS/MS 谱图的候选肽解释,则算法将使用放宽标准的质量差异法进行第三轮,即只要找到具有特征质量差异的一对峰即可。合成交联肽库的基准测试本文重新分析了几个公开可用的数据集。对于质谱不可断裂的交联剂数据集,与其他算法相比,MaxLynx 在 FDR = 1% 时报告的 CSM 数量最多,平均有 852 个正确和 12 个错误 CSM(图 2)。同时,MaxLynx 报告的独特交联肽段的数量也多于其他软件(平均 230 个)。在质谱可断裂的交联剂数据集上,与其他搜索引擎(MeroX、XlinkX)相比, MaxLynx 报告在 FDR = 1% 时正确交联的数量最多,其中有 185 个正确的和 3 个不正确的独特交联肽段(图 3)。图2 MaxLynx与其他交联搜索引擎在质谱不可断裂的交联剂数据集上的比较(a)显示CSM的数量(b)显示FDR=1%的独特交联肽段的数量。图3 MaxLynx与其他交联搜索引擎在质谱可断裂的交联剂数据集上的比较(a)和(b)分别显示了FDR = 1 % 时的DSBU和DSSO数据集的独特交联肽段的数量。蛋白质组范围内的MS-可断裂交联剂数据的基准测试接下来,本文评估了 MaxLynx 分析大规模蛋白质组范围的交联数据集的能力。为此,文章重新分析了与 DBSU 交联的黑腹果蝇胚胎提取物的 PRIDE 数据集 PXD012546,并与已发表的结果进行了比较。在 FDR = 1% 时, MaxLynx 报告了总共 48,019 个 CSM 和 9035 个独特交联肽段,超过了 MeroX 最初报告的数量,在使用相同设置的情况下。虽然鉴定结果的三次生物学重复之间的重现性是 20%(图 4a),但正如 Götze 等所指出的,这种观察的原因可归因于实验和生物学条件[4]。接下来,文章考察了 MaxLynx 和 MeroX 软件之间重叠的独特交联肽段的数量,并观察到大约 42% 的独特交联肽段在这两者之间同时存在(图 4b)。图4 在大规模蛋白质组全交联搜索中,三次生物学重复的独特交联肽段的重叠(a)大规模交联试验分三次重复进行,并显示了绝对值和百分比。(b)比较了MaxLynx和MeroX的独特交联肽段的总数。离子淌度增强数据文章还考察了 CCS 值如何作为不同类型的交联产物的分子质量的函数(图 5)。结果所示,与线性肽相比,交联肽往往具有更高的 CCS 值以及更高的电荷状态和更高的质量。图5 timsTOF数据集的CCS值,CCS值与分子质量相对应针对DSBU的结果(a)。针对DSSO的结果(b)。重新处理中等大小的蛋白质复合物数据集最后,文章重新分析了一个中等大小的复杂数据集(PXD013947),结果表明,MaxLynx在此数据集上的表现依然很好。MaxLynx和pLink2的CMS数分别为2542和2335,独特交联肽段总数分别为315和287。从这些独特的交联中,MaxLynx报告了120个蛋白间的交联,而pLink报告了94个。独特交联肽段之间的重叠程度为60%。综上所述,MaxLynx 是一种新的 XL-MS 计算工作流程,已集成到 MaxQuant 软件中。本文展示了 MaxLynx 在 FDR = 1% 时优于检索质谱不可断裂的交联剂和质谱可断裂的交联剂数据集的其他软件。同时,它也适用于具有离子迁移淌度增强的数据集。除此之外,MaxLynx的成功还归于新添加的峰值优化功能。虽然,三次生物学重复之间的交联重叠百分比尚不理想,但这可以通过更好的采集策略和进一步的实验优化来克服,例如引入交联肽的匹配运行,以及对此类样本应用数据独立采集的方法。参考文献(1)Cox, J. Neuhauser, N. Michalski, A. Scheltema, R. A. Olsen, J. V. Mann, M. J. Proteome Res. 2011, 10, 1794−1805.(2)Liu, F. Heck, A. J. Curr. Opin. Struct. Biol. 2015, 35, 100−108.(3)Maes, E. Dyer, J. M. McKerchar, H. J. Deb-Choudhury, S. Clerens, S. Expert Rev. Proteomics 2017, 14, 917−929.(4)Götze, M. Iacobucci, C. Ihling, C. H. Sinz, A. Anal. Chem. 2019, 91, 10236−10244.
  • 上海比朗BLUV07-II紫外交联仪 新品上市
    上海比朗仪器有限公司生产产品有:小型喷雾干燥机、无菌均质器、光化学反应仪、超声波细胞粉碎机、紫外交联仪、分子杂交仪、分液漏斗振荡器、氙灯光源、 超声波清洗机、索氏提取器、制冰机、低温冷却液循环泵、高速组织捣碎机、低温恒温循环器、高低温循环器、高温循环器、电热恒温鼓风干燥箱、电热恒温水槽、 水浴恒温振荡器、恒温金属浴、恒温器、回旋振荡器等等。  BLUV07-II紫外交联仪是一种多用途的254mm紫外辐射系统,主要用于将核酸交联于膜上。还可用于琼脂糖凝胶中DNA的切割、RecA突变筛选、嘧啶二聚体产生的部分限制性内切酶消化、UA灭菌消除PCR污染等。在紫外灭菌、聚合物紫外处理等方面也有应用价值。BLUV07-II紫外交联仪  紫外交联仪参数及应用,现在紫外交联仪分为3种波长的:254nm 312(302)nm 365nm 一长寿命滤光片,312 nm和365 nm下可终身使用,254 nm下,寿命为3000小时。对于312nm波长的紫外交联仪,312nm紫外光是目前EB/DNA复合凝胶电泳荧光显色的最佳光源,因为它灵敏度高且能产生了最大的荧光量。  与254nm波长紫外线相比,312nm能把光损伤,光切割及光二聚体作用的程度降至最低,应用如:克隆和染色体作图。另外,312nm波长紫外线过于暴晒而老化,从而保护UV传输装置的原有性能。  紫外交联:为使核甘酸固定在膜上,传统方法是将膜置于真空烘箱中在80℃下烘2小时,而在紫外光下照射几秒即可 信号强度的提高,紫外照射可使杂交信号比传统烘烤法提高5~10倍  紫外用途:琼脂糖凝胶中DNA的切割,RecA突变筛选,胸腺二聚体产生的部分限制性内切酶消化,UV 灭菌消除PCR污染。  紫外交联仪操作方法:将紫外交联仪设备水平放在工作台上。确保有足够的空间,在前面开门。插入电源线的母头到交联剂。插头插入正确接地的电源插座中。(交联剂的正确的工作电压是产品信息的标签上找到。注:对于230V型号,或那些需要特殊的电源线连接器,确保男性的连接器或插头已经正确的配置已正确连接电源线。)打开ON / OFF开关到ON的位置。(注:当交联剂的默认转向上次使用的紫外线曝光设置)。最后的紫外线照射的设置将显示在LED上。其中最后一个函数设置将会在发光显示面板上的红点(S)上指出。将您的样品进入会议厅的要求曝光。
  • 使用 CRIMP 2.0 对交联肽进行高灵敏度蛋白质组规模的搜索
    大家好,本周为大家分享一篇发表在Analytical Chemistry上的文章,High-Sensitivity Proteome-Scale Searches for Crosslinked Peptides Using CRIMP 2.0,该文章的通讯作者是卡尔加里大学的David C. Schriemer教授。  交联质谱(XL-MS)是一种在蛋白质空间中生成点对点的距离测量值的有价值的技术。然而,基于细胞的XL-MS实验需要高效的软件来灵敏及错误率可控地检测交联肽。已经有许多算法通过过滤策略,在进行交联搜索之前达到缩减数据库的大小的效果,但也有人担心使用这些策略可能会降低灵敏度。  本文提出了一种新的评分方法,使用快速预搜索方法和受计算机视觉算法启发的概念来解析来自其他冲突反应产物的交联。对几个精选的交联数据集的搜索显示了很高的交联检测率,即使是最复杂的蛋白质组水平的搜索(使用不可断裂或可断裂的交联剂)也可以在传统的台式计算机上高效地完成。通过在评分方程中包含组成项,蛋白质−蛋白相互作用的检测增加了两倍。该组合功能可在软件Mass Spec Studio中作为CRIMP 2.0提供。  CRIMP 2.0 集成了改进的库缩减引擎和新的评分算法,可解决所有类别命中(例如游离肽、单链和交联)的谱图冲突。文章中修订后的误差估计方法考虑了在其他搜索工具中大多被忽略的跨类别的谱图冲突,并支持检测蛋白质-蛋白质相互作用的新方法。本文证明了库缩减策略确实可以提供高灵敏度,并支持不可断裂和可断裂实验类型的全蛋白质组分析,并且只需使用很少的计算资源。  图1 概述了搜索MS2数据集以寻找肽交联证据的典型方法的示意图。单通道方法从假定的交联肽的前体质量开始,并通过一个涉及α肽质量、β肽质量和交联剂质量的简单的三项加和来限制数据库搜索。然后,在MS2谱图中搜索组合。双通道方法由MS2谱图开始并结束:首先,在MS2数据中发现了候选α和β肽,此时,前体质量才用于限制组合,以便对MS2数据进行更详尽的搜索。  图2 使用Beveridge等人研究的DSS交联剂的复制数据集测试交联灵敏度。以(A)为5%和(B)为1%的计算FDR值对Cas9数据库进行了分析。分段Cas9数据库的结果在(C)为5%和(D)为1% FDR,显示为蛋白内和蛋白间搜索结果。使用多个添加的数据库显示诱饵数据库的效果,并注意到蛋白质的复杂性。真实的%FDR展示为标注数字。  图3 使用 DSSO 作为交联试剂和阶梯式HCD MS2 方法进行数据采集的平均交联肽段数目。上述算法的所有结果均来自添加了 CRIMP 2.0 的 Matzinger 等人,预期 FDR 为 1%(成对的左条),并使用分数后截止显示校正结果以达到实验验证的 FDR 1%(成对的右条)。  图4 合成肽基准数据集2中检测到的 PPI 数量,来自Matzinger 等人的研究。  蓝色条表示以估计的 5% FDR 进行的搜索,橙色条表示以估计的 1% FDR 进行的搜索。检索基准中的所有三组数据,并在搜索数据库中使用指示数量的蛋白质来探索诱饵的影响。真实的%FDR展示为标注数字。  图4 使用两种交联试剂交联大肠杆菌蛋白质组的 PPI 搜索结果。大肠杆菌蛋白质组使用两种交联试剂。(A)以目标5%FDR进行的搜索和(B)以目标1%FDR进行的搜索。结果基于Lenz等人研究中建立的近似PPI数据库,使用成分知情PPI评分方法。图底部的百分比显示了基于库组成的计算出的 FDR 值。  本文的结果表明,双通道数据库简化方法可以返回复杂样品中交联组成的灵敏测量。控制数据库限制的程度允许用户调整搜索速度以满足实验的需要,而不会引起对极大的灵敏度损失,因为对搜索参数的依赖性是适度且可预测的。通过对关键搜索词(如N,Eα和Eβ)进行细微的调整,即使是人类蛋白质组和密集的数小时LC - MS / MS运行也可以在一天或更短的时间内在一台台式计算机上进行处理,例如本研究中使用的那样。对于高度复杂的系统,蛮力穷举方法可能被证明不如双通道方法敏感。数据库的不必要扩展可能会产生嘈杂的搜索,就像蛋白质组学搜索使用过多的变量修改进行参数化时所做的那样。CRIMP允许对可裂解和不可裂解的交联剂进行强健的搜索,而不可裂解试剂在原位应用中应得到更多关注。这些试剂更容易合成,并且在这种规模上显然是互补的。此外,这些试剂产生跨肽片段离子,这可能是验证命中值的必要条件,特别是在探索相互作用由翻译后修饰定义的高度复杂状态时。总而言之,本文提出的 CRIMP 2.0 提供了此类活动所需的灵敏度和搜索速度。  撰稿: 聂旻涵编辑: 李惠琳  原文: High-Sensitivity Proteome-Scale Searches for Crosslinked Peptides Using CRIMP 2.0  参考文献  1. Crowder DA, Sarpe V, Amaral BC, Brodie NI, Michael ARM, Schriemer DC. High-Sensitivity Proteome-Scale Searches for Crosslinked Peptides Using CRIMP 2.0. Anal Chem. 2023 95(15):6425-6432. doi:10.1021/acs.analchem.3c00329
  • 宁波材料所以“微交联法”创制高弹性铁电材料
    8月4日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所柔性磁电功能材料与器件团队在《科学》(Science)上,发表了题为Intrinsically elastic polymer ferroelectric by precise slight crosslinking的研究文章。该研究提出了铁电材料的本征弹性化方法,即采用微交联法使铁电聚合物从线性结构转变为网络状结构,通过精准调控交联密度在实现弹性化的同时,降低结构改变对材料结晶性能的影响,开创性地同时将弹性与铁电性赋予同一材料。基于此,该研究创制了一种兼具弹性与铁电性,且具有较好的耐机械疲劳和铁电疲劳性能的弹性铁电聚合物。铁电材料是功能材料,通常是指在一定温度范围内具有自发极化且极化方向可随外加电场改变进行翻转或重新定向的晶体材料,其核心为自发极化。极化是极性矢量,由于晶胞中原子构型使得正负电荷重心沿该方向发生相对位移,形成电偶极矩,使得整个晶体在该方向上呈现极性,这个方向称为特殊极性方向。这对晶体的点群对称性施加了限制,在32个晶体点群中只有10个具有特殊极性方向,即1(C1)、2(C2)、m(Cs)、mm2(C2v)、4(C4)、4mm(C4v)、3(C3)、3m(C3v)、6(C6)、6mm(C6v)。只有属于这些点群的晶体才具有自发极化,即铁电材料必为晶体材料。这种特殊的晶体点群赋予了铁电材料诸多性能,使其在数据存储和处理、传感和能量转换以及非线性光学和光电器件等方面有诸多应用。而晶体在受到应力时能够产生的弹性回复是极小的,通常小于2%,这是传统铁电材料多表现为脆性(无机)或塑性(有机)的原因。可穿戴设备、柔弹性电子和智能感知等领域的快速发展,对于使用的材料提出了越来越高的要求即需要在复杂形变下依旧保持稳定的性能。电子器件使用的材料根据导电性可分为导体、半导体和绝缘材料,而导体和半导体目前已实现弹性化。而铁电材料作为绝缘材料中性能最丰富的功能材料之一,目前尚未实现弹性化,这限制了铁电材料在柔弹性电子等领域的应用。铁电材料的铁电性主要来源于其结晶区,但晶体本身几乎不具备弹性,因而铁电性和弹性难以在同一种材料中兼顾。铁电材料的弹性化方法通常有三种——结构工程、共混和本征弹性化。通过结构工程制备的样品只能在预应变值范围内进行形变,需要复杂的制造技术且难以降低器件尺寸。在采用无机铁电材料与弹性体共混方式制备的复合材料中,无机铁电材料的铁电畴杂乱无章,需要经过有效极化后才能表现出铁电性。由于无机铁电与弹性体的电阻率相差较大,在极化过程中电场主要施加在电阻率更大的弹性体中,导致弹性体相的电击穿和电机械击穿。因此,本征弹性化可能是铁电材料弹性化的唯一途径。本征弹性化能够促进材料的发展,使其具备可大规模溶液制备的能力、提高设备密度和材料的耐疲劳性等。有机铁电材料包括有机小分子铁电材料和以PVDF(聚偏氟乙烯)为代表的聚合物铁电材料。铁电聚合物的铁电性主要来源于分子链两侧由极性相差较大的原子或基团形成由一侧指向另一侧的偶极子。铁电聚合物的特点是具有高柔韧性、易于制造成复杂形状、机械坚固性和极性活性。聚合物中的铁电性是20世纪70年代在聚偏氟乙烯中发现的,是电能、机械能和热能之间有效交叉耦合的平台。因此,兼具铁电性和柔韧性的铁电聚合物可能是铁电弹性化的最佳候选对象。在过去几年,化学交联法在导体和半导体的本征弹性化过程中取得了显著进展。由于强的铁电响应需要高的结晶度,而好的弹性回复需要低的结晶度,因此传统的化学交联方法很难同时兼顾铁电响应和弹性回复。为此,该团队提出了“弹性铁电材料”的概念,设计了精确的“微交联法”在铁电聚合物中建立网络结构。选择聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)(P(VDF-TrFE),55/45mol%)作为反应基体材料,选择带有软而长链的聚氧化乙烯二胺(PEG-diamine)作为交联剂材料,使用低交联密度(1%~2%)赋予线性铁电聚合材料弹性的同时保持较高的结晶度。研究表明,交联后的铁电薄膜结晶相以β相为主,结晶均匀分散在聚合物交联网络中。在受力时,网络状结构能够均匀地将外力分散并且更多地承受应力,避免结晶区受到破坏。实验结果显示,交联后铁电薄膜在70%的应变下依旧具有较好的铁电响应,剩余极化约4.5μC/cm2并在拉伸过程中能够保持稳定,且具有较好的耐机械和铁电翻转疲劳性,提高了可靠性和使用寿命,拓展了使用范围。可见,“微交联法”是实现铁电弹性化行之有效的方法。该方法利用简单的化学反应实现了铁电性与弹性的良好匹配,为铁电材料弹性化提供了新思路。未来,研究团队将扩展此类方法,探索微交联法对于材料弹性化研究的普适性,并对制备的弹性铁电材料在可穿戴电子设备以及能量转换和存储、介电驱动等方面的应用进行探索。研究工作得到卢嘉锡国际合作团队项目、国家自然科学基金、浙江省钱江人才计划和浙江省尖兵领雁项目等的支持。铁电材料专家、东南大学教授熊仁根受邀在同期《科学》PERSPECTIVE专栏发表评论文章,认为这是突破性的工作,开辟了“弹性铁电”这一全新学科,并展望了弹性铁电材料可能的应用场景和未来的发展方向。图1. 弹性铁电的概念和合成策略示意图图2. 应变下弹性铁电的铁电响应。A为全弹性器件;B、C为全弹性器件在0%和70%的应变;D为在1kHz下0~70%应变下的P-E回滞曲线;E为不同应变下的名义Pmax、Pr和Ec和校正后的真实Pr。实验表明交联铁电薄膜在不同拉伸应变下均具有稳定的铁电响应。
  • 交联质谱与冷冻电镜技术联用前沿解析:推动结构生物学进入新时代
    p  近来,结构生物学领域发现了研究蛋白质机构和相互作用的两种非常互补的分析技术——交联质谱(XL-MS)技术和荣获诺贝尔奖的冷冻电镜(cryo-EM)技术,两种技术被结合应用于蛋白质机构和相互作用的研究中。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 253px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/1db47922-dd4e-4a74-9689-d8dc5825a5c3.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg" width="450" height="253" border="0" vspace="0"//pp  作为一对“强大”的技术,XL-MS和cryo-EM在结合运用中在共同弥补着各自的缺点不足。当cryo-EM图像中分子区域定义不太清晰明确时,XL-MS就会介入,提供关于特定氨基酸残基关键信息,从而可以识别蛋白质并准确推断蛋白质结构。以下,让我们详细探讨一下这两种技术的发展情况,以及它们如何共同推动结构蛋白质组学领域进入一个新的时代。/pp  span style="font-size: 18px "strong蛋白质结构:“组装机器的计划蓝图”/strong/span/pp  蛋白质及其复合物是生物细胞的生物“主力”,调节着细胞功能不可或缺的过程,如细胞生长、细胞死亡以及细胞生命周期的各个阶段。/pp  “我喜欢将蛋白质结构与组装机器的蓝图进行比较,”荷兰格罗宁根大学高分辨率cryo-EM实验室助理教授Cristina Paulino在最近的一次采访中谈到,“虽然遗传学和生物化学有助于理解蛋白质的生理作用,但结构生物学揭示了这些纳米机器的外观以及它们的连接方式。”/pp  因此,对这种“连接方式”的了解为科学家们提供了修复、设计和复制蛋白质,或潜在地阻断蛋白质功能的机会——蛋白质组学的应用,预计将成为个性化医学和现代药理学不可或缺的组成部分。/pp  span style="font-size: 18px "strong关于XL-MS技术应用/strong/span/pp  生物学的一个基本原理是蛋白质由氨基酸残基通过肽键连接形成多肽。除了肽键外,还存在非共价键,如范德华力、静电和疏水相互作用。在结构生物学中,这些键很难检测到,在原子水平上研究蛋白质结构时增加了额外的复杂性。在过去的十年中,蛋白质组学领域见证了MS技术逐渐增加丰富的一系列令人深刻的技术,其中。XL-MS技术是已证明对结构蛋白质组学不可或缺的技术之一。[1]/pp  图1总结了典型XL-MS的工作流程,其中,蛋白质(或其邻近)之间的非共价键相互作用(或接近它们)通过用交联试剂溶解天然蛋白质转化为人工共价键。由于赖氨酸残基的广泛存在、在水溶液中的稳定性和高反应活性,赖氨酸残基的伯胺基团或蛋白质的N-末端是交联剂的常见靶标。最常用的是同位功能交联剂包括辛二酸二琥珀酰胺(DSS)和辛二酸(磺基琥珀酰亚胺基)。[2]在交联阶段之后,蛋白质被蛋白酶加工成肽段。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/05df0100-7766-418e-b884-48a3df737aec.jpg" title="2.jpg" alt="2.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "图1:通用XL-MS工作流程。图片来源:乌得勒支大学Heck实验室Richard Scheltema/span/pp  “随后通过MS测量混合物进行鉴定——在大多数情况下,可以指定交联中涉及的氨基酸,用间隔臂的长度和两侧链的长度定义的距离进行约束” 乌特勒支大学Heck实验室Richard Scheltema博士解释说,“这些距离限制提供了关于蛋白质如何折叠(两种来自相同蛋白质的肽段)或蛋白质相互作用的有价值的信息,以及这种相互作用的界面位于何处(两种来自不同的蛋白质肽段)。”/pp  通常情况下,XL-MS实现的结构分辨率在15-50埃米,其分辨率无法与X射线晶体学、核磁共振(NMR)光谱学、cryo-EM等其他结构生物学技术的分辨率相匹敌。因此,这些技术必须相互补充使用。[3]/pp  span style="font-size: 18px "strongcryo-EM:提供的进一步解决方案/strong/span/pp  冷冻电镜(cryo-EM)是由透射电镜(TEM)发展而来的,它通过二维(2D)图像投影来确定三维(3D)结构,同时保持样品的完整性和结构接近原始状态。这是通过研究玻璃化状态下的样品来实现的。在玻璃化状态下,样品的薄片迅速浸入液态乙烷溶液中,低温保存并保护其免受TEM内的真空和辐射损伤。[4]Paulino也进一步讨论了cryo-EM与其他结构生物学技术相比的优势。/ppscript src="https://p.bokecc.com/player?vid=2D0A61DE3EBDEABB9C33DC5901307461&siteid=D9180EE599D5BD46&autoStart=false&width=600&height=490&playerid=5B1BAFA93D12E3DE&playertype=2" type="text/javascript"/scriptbr//ppimg src="https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/df940b25-54db-4467-9ea6-bf2efb791961.jpg" title="0.jpg" alt="0.jpg" style="max-width: 100% max-height: 100% "/br//pp  近年来,cryo-EM技术已经取得了长足的进步,这意味着许多样品现在可以用近原子分辨率(通常为3-5埃)进行分析。[5]不幸的是,在这个分辨率范围内,科学家们仍然难以区分和表征蛋白质复合物中所有氨基酸侧链,这意味着重新构建模型是一项复杂的任务。“cryo-EM的使用正在大幅增加,从这项技术记录的蛋白质结构轮廓来看,很难确定哪些蛋白质相互关联,以及它们在整个结构中是如何排列的。而这就是XL-MS介入的地方。/pp  XL-MS中的交联数据描述了肽段中两个特定氨基酸残基之间的最大距离。将提出的蛋白质结构模型及其结构域插入由cryo-EM重构获得的三维体中,并整合交联数据,以验证蛋白质复合物内特定肽的位置和方向。/pp  将蛋白质整合到三维体中是一项艰巨而复杂的任务,需要对所涉及的蛋白质复合物及其子成分有透彻的理解。因此,Sali团队开发了集成建模平台(IMP),这是一个希望将XL-MS和cryo-EM结合起来的研究人员的通用工作流程平台。/pp  span style="font-size: 18px "strongXL-MS和cryo-EM在结构生物学中被配合应用/strong/span/pp  最近,Henry等人确定了载脂蛋白E4(ApoE4)的活性结构和结合机制。ApoE4与阿尔茨海默病(AD)和心血管疾病(CVD)有关,是载脂蛋白(ApoE)的脂质化同种型,ApoE是一种蛋白质,通过充当细胞表面受体的配体,促进富含胆固醇的脂蛋白的内化。采用结合XL-MS,cryo-EM和生物信息学建模工具的混合方法,Henry等表明ApoE4存在于两种不同的确证中,指向依赖于调节其受体结合区可及性的激活机制。作者指出,这些发现可能对于解释蛋白质在AD和CVD中的作用以及随后潜在治疗方法的发展具有重要价值。[6]/pp  Schmidt和Urlaub在2017年全面综述中概述了类似的令人印象深刻的研究,包括Lü hrmann和Stark组对剪接体的结构表征。/pp  2019年1月,荷兰科学研究组织(NWO)向一个名为“细胞中蛋白质社会行为的监测和可视化”的项目拨款160万欧元的资助,其中XL-MS和cryo-EM技术以及其他分子方法,被综合使用。项目可视化了蛋白质之间的相互作用,该项目的主要研究人员包括Albert Heck、John van der Oost、Alexandre Bonvin、Friedrich Foerster和Scheltema等人。/pp  “在这个项目中,我们的目标是使用(一种cryo-EM的专门应用),在选定的一组嗜热菌中不偏倚地发现所有的蛋白质复合物。在这里,XL-MS被用来提供识别复合物内蛋白质的身份、空间顺序(通常不能直接从断层扫描数据中得到答案),以及结构模型来填补最终的空白。” Scheltema说,“之所以选择嗜热菌,是因为这些微生物是具有生物化学用途的蛋白质复合物的潜在宝库。”/pp  span style="font-size: 18px "strong重新定义限制,继续前进/strong/span/pp  总之,XL-MS和cryo-EM为结构蛋白组学领域提供了巨大的发展潜力。然而,每种技术都面临着自己的局限性,必须克服这些局限性才能形成完美的配合使用。/pp  “Cryo-EM不断重新定义其局限性,但我们仍然面临着一些挑战,”Paulino评论道,“对于X射线晶体学来说,获得完全可操作和维护的同步加速器束流线基本上是免费的,而cryo-EM的高成本和操作显微镜所需要的专业知识水平便成为一个障碍。” 在一定程度上(但并非全部),政府实施对Cryo-EM设备的补贴政策的解决了这一问题。/pp  “冷冻断层扫描提供了一种相对较低分辨率的蛋白质复合物视图,直接解释很困难。” Scheltema补充说,“另一方面,来自XL-MS的数据提供了解决方案中包含所有空间信息的视图。然而,我认为将这两者联系起来是最大的挑战,因为XL-MS提供了样本中所有蛋白质的信息, 这需要以某种方式过滤掉由断层扫描揭示的复合物内的蛋白质。”/pp  strong参考文献/strong/pp  1. Rappsilber, Juri. 2011. The Beginning of a Beautiful Friendship: Cross-Linking/Mass Spectrometry and Modelling of Proteins and Multi-Protein Complexes. Journal of Structural Biology. https://doi.org/10.1016/j.jsb.2010.10.014./pp  2. Yu and Huang. 2017. Cross-Linking Mass Spectrometry (XL-MS): An Emerging Technology for Interactomics and Structural Biology. Analytical Chemistry. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.7b04431./pp  3. Schmidt and Urlaub. 2017. Combining Cryo-Electron Microscopy (Cryo-EM) and Cross-Linking Mass Spectrometry (CX-MS) for Structural Elucidation of Large Protein Assemblies. Current Opinion in Structural Biology. https://doi.org/10.1016/j.sbi.2017.10.005./pp  4. Murata and Wolf. 2019. Cryo-Electron Microscopy for Structural Analysis of Dynamic Biological Macromolecules. Biochimica et Biophysica Acta (BBA). https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2017.07.020./pp  5. Lyumkis. 2019. Challenges and Opportunities in Cryo-EM Single-Particle Analysis. Journal of Biological Chemistry. https://doi.org/10.1074/jbc.REV118.005602./pp  6. Henry N., et al. 2019. Lipidated apolipoprotein E4 structure and its receptor binding mechanism determined by a combined cross-linking coupled to mass spectrometry and molecular dynamics approach. Plos Computer Biology. doi: 10.1371/journal.pcbi.1006165./p
  • 德国应用化学:蛋白质复合物原位解析新技术
    作为生命活动的执行者,蛋白质通过相互作用形成复合物等形式行使其特定的生物学功能。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员张丽华、研究员赵群等研制了一种基于糖苷键的质谱可碎裂型交联剂,显著地提高了交联信息的检索通量和鉴定准确度,同时具有良好的两亲性和生物兼容性,实现了活细胞内蛋白质复合物原位交联和规模化精准解析。相关成果发表在《德国应用化学》上。大连化物所供图  细胞内的限域效应、拥挤效应和细胞器微环境等对于维持蛋白质复合物结构和功能至关重要。而化学交联技术,尤其是原位化学交联质谱技术具有规模化分析蛋白复合物原位构象和相互作用界面的优势,已成为活细胞内蛋白质复合物解析的重要技术。但是,目前活细胞原位交联面临着细胞扰动大、交联肽段谱图复杂程度高等问题。因此,如何实现活细胞低扰动下的原位快速交联是蛋白质原位构象和相互作用精准解析的先决条件。  本工作中,团队基于糖分子的高生物兼容性和糖苷键的质谱可碎裂特征,将糖苷键引入到功能交联剂的骨架设计中,筛选并获得了高生物兼容性的海藻糖作为骨架分子,研制了质谱可碎裂型交联剂——海藻糖二琥珀酰亚胺酯。该交联剂较目前已报道的可透膜型化学交联剂,展示了更加优异的细胞活性维持能力,可在低扰动状态下实现细胞内蛋白质复合物的高效交联。  在此基础上,低能量的糖苷键—高能量的肽键的质谱选择性碎裂模式,可以将“工字形”的交联肽段数据分析降幂为常规交联剂片段修饰的线性肽段数据检索,极大地降低了交联肽段谱图分析的复杂性,显著地提高了交联肽段的鉴定效率与准确度。
  • 苏州纳米所报道长循环高电压聚合物基固态锂金属电池
    锂金属因具有高理论容量(~3860 mAh g-1)和低氧化还原电位(相对于标准氢电极为-3.04 V),是颇有前景的锂电池电极材料之一。然而,锂枝晶的生长将会顶穿隔膜,引起电池短路热失控,甚至引燃电解液等,存在安全隐患。使用具有高机械强度的固态电解质代替电解液,可以有效阻止锂枝晶生长,从而提高锂金属电池(LMBs)安全性。相比无机电解质较高的界面接触阻抗,聚合物电解质(SPEs)可与电极形成紧密的物理接触而备受关注。   然而,用于导锂的含氧极性官能团容易被氧化,成为限制电化学稳定性的瓶颈。虽然通过开环聚合消除弱键、引入含氟官能团等策略可拓宽电化学窗口(ESW),但宽ESW难以直接转化为长循环LMBs的高截止电压。一方面,测试ESW的线性扫描伏安法使用的阻塞电极通常是平坦的不锈钢,与具有高表面积碳导电剂的实际电极相比,显示出较低的反应活性,易高估ESW;另一方面,具有过渡金属的正极材料较强的催化活性,易加剧氧化。目前,适用于截止电压为4.5V或更高的长循环LMBs的聚合物电解质有待证明。   近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所应用多氟化交联剂来增强聚合物电解质的抗氧化性。交联网络有助于传递多氟化链段的吸电子效应,并具有普适性。进一步通过组分优化后,基于多氟交联剂的聚合物电解质同时表现出宽ESW、高电导率和高机械强度。组装的Li||NCM523全电池在0.5C和4.5 V的截止电压,获得了~164.19 mAh g-1的高放电比容量,并在200次循环后容量保持率90%,是当前领域报道的最佳循环稳定性之一。   相关研究成果以Polyfluorinated crosslinker-based solid polymer electrolytes for long-cycling 4.5 V lithium metal batteries为题,发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中科院稳定支持基础研究领域青年团队计划、江苏省碳达峰碳中和科技创新专项等的资助,并获得苏州纳米所纳米真空互联实验站(Nano-X)的技术支持。新加坡南洋理工大学科研人员参与研究。图1.SPE的制备图2.SPE的ESW。a.Li|PVEC/P(IL-OFHDODA-VEC)|C的LSV曲线;b.PIL、POFHDODA、PVEC、P(IL-OFHDODA)、P(IL-VEC)和P(OFHDODA-VEC)的ESW。图3.Li|P(IL-OFHDODA-VEC)|NCM523全电池的电化学性能。a.Li|P(IL-OFHDODA-VEC)|NCM523全电池在0.5 C下的循环性能;b.Li|P(IL-OFHDODA-VEC)|NCM523全电池的第1-200次充放电曲线;c.Li|P(IL-OFHDODA-VEC)|NCM523全电池的倍率性能;d-f.充满电的Li|P(IL-OFHDODA-VEC)|NCM523软包电池在折叠前(d)和折叠后(e)或切割后(f)点亮LED灯的照片。
  • 布鲁克在USHUPO 2021大会最新成果发布
    ——深度无偏向性血浆蛋白质组学、PaSER 1.1软件和新型交联耗材的新成果  牛津大学Roman Fischer教授展示了高通量4D-蛋白质组学技术,只需10~20分钟即可在未去高峰度蛋白的血浆样本中检测出大于350种蛋白质,实现了高通量、高度可靠性的生物标记物发现。  OmicEra诊断集团实现了在单台timsTOF Pro系统上,以每天60个样品的分析速度,仅用时12天,实现了对源于31名COVID-19患者的720个未去高峰度蛋白的血清样本检测,成功定量分析了502种蛋白质,发现其中116种蛋白质在表达水平上具显著变化。  使用Seer Proteograph™ 产品套件对血浆样本处理后,在TIMS/PASEF分析时可得到前所未有覆盖深度、高通量和高扩展性结果——鉴定出超过1,700种蛋白质。  PaSER软件1.1版本正式发布,内容包括性能增强和4D-蛋白质组学在淌度辅助质量对齐(MOMA)分析的可视化。  推出了可富集的PhoX交联剂和三个可裂解交联剂,MaxQuant和XlinkX支持分析分析来自timsTOF的交联数据,可用于结构蛋白质组学和蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)相关研究。  2021年3月8日,布鲁克在第17届美国HUPO线上会议(US HUPO 2021)上宣布了深度、无偏向性血浆蛋白质组学方面等多项合作进展,这些合作展现了timsTOF Pro在4D-蛋白质组学研究中的高灵敏度和高动态范围。  布鲁克与科罗拉多大学安舒兹医学中心Kirk Hansen教授的最新合作成果于美国东部时间3月9日下午在美国HUPO大会上进行的布鲁克线上研讨会中发表。Hansen教授在报告中介绍了COVID-19患者血浆蛋白质组学的研究,以及创伤患者血浆蛋白质组学变化的大队列比较。  Hansen教授对每个样品进行成千上万次测量,揭示了急性损伤和疾病状态下蛋白质的动态变化,通过开展更大范围的临床研究,团队阐明了两者之间的分子关系与机制,该研究具有超越当前诊断方法的潜力。  Hansen教授说:“因为timsTOF Pro的高扫描速度,高灵敏度和高通量的特性,我们最近才重新进入血浆蛋白质组学领域。结合Evosep One系统,两者搭建的系统提供了几年前不可能实现的高可靠性和高通量。”  2021年初,布鲁克与Mann教授团队发表的论文,突破性地展示了无偏差定量分析的真单细胞蛋白质组学,其可以解决单细胞生物学和病理生物学中的重要问题。布鲁克计划在2022年初推出单细胞专用的timsTOF系统,用于单细胞蛋白质组学的无偏差定量分析。  布鲁克最近与Mann和Theis团队共同在《Nature Communications》发表了最新成果,该研究涉及大规模肽段的碰撞截面(CCS)测量和4D-蛋白质组学机器学习的优势。利用机器深度学习,可以预测来自任何生物体中,任何肽段的CCS值,充分利用额外的第四维CCS信息为更先进的4D-蛋白质组学工作流程奠定了基础。图1:用TIMS和PASEF进行大规模肽段CCS测量来源:www.nature.com/articles/s41467-021-21352-8  PaSER 1.1 实时蛋白质组学搜索  布鲁克发布了PaSER软件v.1.1,该软件在3月9日美国HUPO研讨会上,由布鲁克公司蛋白质组学业务开发总监Chris Adams博士做了详细介绍。PaSER是在布鲁克收购的IP2软件基础上,基于GPU计算的蛋白质组学数据库实时搜索软件。PaSER是Parallel Search Engine In Real-time的缩写,是在GPU上进行并行化、多线程的实时搜索,比常规的数据采集能更快地获得结果。在实验完成后,就可以“实时”获得肽段和蛋白质的鉴别结果,实现高通量4D-蛋白质组学分析。  除了性能增强之外,PaSER 1.1还增加了4D数据的可视化,包括MOMA特征功能和搜索结果。4D-蛋白质组学分析的一个强大功能是淌度辅助质量对齐(MOMA)分析,在常规3D-蛋白质组学中无法区分的共洗脱同分异构体,利用精确的CCS值进行淌度分离。  化学交联用于结构蛋白质组学和蛋白质-蛋白质间相互作用(PPI)研究  布鲁克宣布推出用于研究蛋白质结构和相互作用研究的新款蛋白质化学交联(XL-MS)耗材和软件。在获得乌特勒支大学许可后,由Albert Heck和Richard Scheltema团队开发的PhoX交联剂将于今年春季由布鲁克进行商业化。PhoX是一种具有磷酸酯基团的可富集交联剂,利用金属磁珠,可以在XL-MS反应产生的复杂混合物中进行亲和纯化。这种富集极大地增强了检测交联肽的能力,Albert Heck、Richard Scheltema和布鲁克之间的合作研究表明,通过使用caps-PASEF进行TIMS分离,可以显著增强交联肽段检测能力(MCP,2020年7月20日,19(10):1677-1687)。布鲁克在春季还将推出3种可裂解交联剂,由于在MS/MS实验中,交联剂的裂解便于检测到分子间的特征质量差异,该优势使这3种交联剂在某些研究小组中被列为首选。  化学交联数据分析非常复杂,需要自动分析软件。来自德国马克斯普朗克研究所的Juergen Cox教授团队开发的新版MaxQuant软件中,已经支持分析timsTOF Pro系统中XL-MS数据。目前团队正在进行beta版测试,预计将于2021年4月发布。  深度、无偏向性血浆蛋白质组学的研究进展  最近,几个研究小组使用多种方法对血浆蛋白质组学研究并得到了令人兴奋的结果。2021年2月,牛津大学纳菲尔德分校医学院的Roman Fischer教授,在Genetic Engineer & Biotech News上发表了“High-Throughput Proteomics During a Pandemic”该项研究成果。Fischer教授使用高通量4D-蛋白质组学研究了数百个来自不同患病程度的COVID-19患者血浆样品、健康人群以及患有其他疾病(如败血症)患者的血浆样本。  同样在2021年2月,来自德国Planegg的OmicEra诊断集团的研究人员在MedRxiv上发表了预印稿“High-resolution longitudinal serum proteome trajectories in COVID-19 reveal patients-specific seroconversion”。研究中31名样本患者在31天里进行纵向追踪,并使用高通量4D-蛋白质组学分析。这项研究采用OmicEra自动化蛋白质组学流程,搭配在Evosep One色谱系统上运行21分钟的洗脱梯度,可达到每日60个样本的分析通量。  使用这个方法,OmicEra在单台timsTOF Pro系统上分析了720个未去高峰度的血清样本,历时12天,总共定量分析了502种蛋白质,发现约116种蛋白质在表达水平上发生了变化。在US HUPO上,布鲁克将与OmicEra联合发布血清蛋白质组学的相关应用说明。  Seer(www.seer.bio)在US HUPO 2021上展示了与布鲁克合作成果的海报。海报展示了Seer制造的纳米颗粒与TIMS/PASEF方法相结合的独特分析功能。该研究使用90分钟梯度的DDA nanoLC-TIMS-MS/MS方法鉴定出了1,700多个蛋白,实现了无偏差、高覆盖深度、高扫描速度的血浆蛋白质组分析。Seer的Proteograph产品套件与TIMS/PASEF方法的结合,为无偏差、深层蛋白质组学提供了扩展性的解决方案,几乎所有实验室都可以使用。  布鲁克蛋白质组学业务发展总监Chris Adams说:“我们很高兴看到血浆蛋白质组学领域正在快速发展,我们期待该领域在液体活检多组学转化研究和生物标志物验证中迅速发展。TIMS/PASEF方法的高通量、高稳定性以及4D-蛋白质组学独特的选择性和灵敏度等优势,使血浆蛋白质组学在深层、无偏差分析方面取得了实质性的进步。”
  • 【瑞士步琦】聚合物中可萃取物的测定
    聚合物中可萃取物的测定聚合物中溶剂溶性添加剂的表征、鉴定和定量对于质量控制以及识别与食品或环境接触的迁移成分具有重要意义。聚合物中的添加剂包括稳定剂、增塑剂、润滑剂和阻燃剂,质量含量高达 50%。在此次应用中,使用 E-800 通过索氏热萃取方法,提取了几种聚酰胺 66 (PA66)样品。这些聚合物与不同的添加剂混合,再进行电子束交联,从而增加韧性和耐久性,因此可以应用于应力非常高的齿轮。为了监测这一过程,在以下三种不同的阶段进行提取聚合物:无处理的样品加添加剂的样品加添加剂后与电子束交联的样品需要考虑未经处理的聚合物可能含有低聚物和稳定剂,在电子束交联之前,添加剂没有与样品进行结合,因此可以再次提取。通过提取经电子束交联处理后的聚合物,考察了交联效率。典型的交联助剂是基于异氰尿酸三烯丙基(TAIC 基)的添加剂,例如 Evonik 的 TAICROS M 或 TAICROS M,其剂量通常在 2-5% 的范围内。这些物质的化学结构如表1所示:▲表1:TAICROS: R = -H TAICROS M: R = -CH3 supplier: Evonik [4]1设备分析天平(精度 ±0.1mg)真空干燥箱水分分析仪2化学试剂和材料试剂:HPLC 级甲醇 99.9%为了安全处理,请遵循相应的 MSDS 中提到的指导方针!样品:高分子量 PA66 级 交联剂 TAICROS M 2-3%标准 PA66 型 交联剂 TAICROS M 2 -3%商用 PA66 型,添加交联剂 TAICROS,含量未知所有样本被细分为:不含交联添加剂(仅限高分子和标准 PA66)含交联添加剂,无电子束交联含交联添加剂,经电子束交联的剂量为 100kGy如有必要,样品用 3mm 筛的切割机研磨。3实验步骤可萃取物含量的测定包括以下步骤:比色卡尔费休滴定法测定水分含量使用全频固液萃取仪 E-800 进行索氏热萃取提取物称重可萃取物含量的计算1. 含水率的测定水分含量根据标准测定,例如通过卡尔费休滴定法测定。2. 样品制备将玻璃样品管放入支架中。称取 5.0±0.5g 样品到玻璃样品管中。3. 使用固液萃取仪 E-800 进行索氏热萃取萃取实验条件如下:4. 干燥提取物将含有提取物的烧杯放在真空干燥箱中,在 40℃ 和 25mbar 的条件下干燥 3 小时,直到重量恒定。让烧杯在干燥箱中冷却到环境温度至少 1 小时,并记录重量。5. 计算按以下公式计算样品的可萃取物含量,结果为百分比。4实验结果在第一个实验中,确定了粒度的影响。因此,对于粒径小于 3mm 的颗粒,5 小时的萃取时间是最优的。对于粉碎的样品( 0.7 mm),提取时间可以减少到 3 小时,而不是根据 ISO 6427[5]。具体结果如表 2 所示。表2:E-800 测定颗粒和粉碎物料中的可萃取物样品提取5小时,重复分析。这些样本是切碎( 0.7 mm),除非另有说明。具体结果如表3所示。表3:E-800 测定聚合物中的可萃取物同时通过 FTIR 光谱对提取物进行进一步分析。结果表明:原始材料含有聚酰胺低聚物和稳定剂的证据,在电子束交联之前,添加剂/交联剂清晰可见,在 100kGy 的电子束交联之后,交联添加剂不再被识别,但更多的聚酰胺低聚物可见。这些可能是除交联反应外,电子辐照的副产物。5结论方法中对粒径 0.7mm 的样品的提取时间为 3 小时,测量不确定度为 5%。由于索氏热萃取法的积极作用,在长达 5 小时的提取时间内,也可以直接提取高达 3mm 的颗粒。可以避免额外的研磨步骤。为了监测这一过程,在不同的阶段提取聚合物:未经处理的样品,添加添加剂和经过电子束交联。未经处理的聚合物可能含有需要测定的低聚物和稳定剂。然后,分别通过提取电子束处理前后的聚合物样品来确定添加剂的用量和交联用添加剂的用量。使用全频固液萃取仪 E-800 对聚合物中可萃取物含量的测定提供了可靠和可重复性的结果。相对标准偏差(RSD)较低。关注瑞士步琦,为您在聚合物中可萃取物的测定提供完美解决方案。6参考文献Crompton, T. R. Chemical analysis of additives in plastics, Oxford, Pergamon Press Ltd, 1997.Gaw, S et al, Leaching and extraction of additives from plastic pollution to inform environmental risk: A multidisciplinary review of analytical approaches, Journal of Hazardous Materials, 414, 125571, 2021.Brocka-Krzeminska, Z., Werkstoff- und Einsatzpotential strahlenvernetzter Thermoplaste Dissertation, Lehrstuhl für Kunststofftechnik (LKT) der Universitä t Erlangen-Nürnberg (2008).https://functional-solutions.evonik.com/en/product/PR_52029178?name=TAICROS-(06.04.2023).ISO 6427: Plastics – Determination of matter extractable by organic solvents (conventional methods), International Standardisation Organisation, Geneva (2013).ISO 15512: Plastics – Determination of water content, International Standardisation Organisation, Geneva (2019).
  • 离子印迹固相萃取:目标离子的“锁和钥匙”
    2023年11月21日,宁夏化学分析测试协会批准发布了高盐食品中镉、镍、铅的测定,均采用离子印迹固相萃取前处理,之后用石墨炉原子吸收光谱进行含量测定。 何为离子印迹固相萃取?标准中采用离子印迹固相萃取柱进行前处理。离子印迹固相萃取柱利用离子印迹技术对目标离子进行分离纯化,类似于针对目标离子的“锁和钥匙”,其主要的填充材料为离子印迹聚合物(IIPs)。离子印迹技术来源于分子印迹技术,采用金属离子作为模板,利用模板与功能单体之间的静电或配位作用,然后加入引发剂及交联剂,通过进一步聚合反应,得到所需金属离子的印迹材料。洗脱模板金属离子后,在聚合物内部留下与目标离子相同的三维孔洞结构,对模板金属离子具有较强的专一识别特性。因为IIPs优异的选择性、较高吸附容量和强大的环境稳定性,在分离纯化、污染物去除等方面应用广泛。目前,离子印迹技术相关的研究越来越多,以后会更广泛的应用在标准化检验过程中。
  • 上海比朗新品紫外交联仪 2013隆重推出
    上海比朗仪器BLUV07-II紫外交联仪是一种多用途的254mm紫外辐射系统,主要用于将核酸交联于膜上。还可用于琼脂糖凝胶中DNA的切割、RecA突变筛选、嘧啶二聚体产生的部分限制性内切酶消化、UA灭菌消除PCR污染等。在紫外灭菌、聚合物紫外处理等方面也有应用价值。2013年初又推出新品,产品品质更加稳定可靠。产品核心电子元件都采用国外进口,来自日本,欧美等国家。  为使核苷酸固定在杂交膜上,传统的方法是将膜置于80℃真空烘箱中烘2小时,而比朗紫外交联仪上仅需在254nm紫外光下照射几秒钟即可。紫外照射可使杂交信号比传统烘烤法提高5-10倍。由于紫外交联仪配置了一种紫外能量程序设计系统(Joules/c㎡),即其中的时间积分仪连续检测紫外光的照射。当能量吸收值达到设定值时,照射将自动停止。所以不管紫外光源强弱与否、时间差异与否,照射循环均有很好的重复性。  紫外交联仪主要特点:  ①为使核苷酸固定在杂交膜上,传统的方式是将膜于80℃真空烘箱中烘2小时,而在紫外交联仪上仅需在254nm紫外光下照射几秒种即可。  ②紫外照射可使杂交信号比传统烘烤法提高5-10倍。  ③由于紫外交联仪配置了一种紫外能量程序设计系统(Joules/cm2),即其中的时间积分仪连续检测紫外光的照射。当能量吸收值达到设定值时,照射将自动停止。所以不管紫外光源强弱与否、时间差异与否,照射循环均有很好的重复性。  ④关机信息不丢失,中文液晶屏显示。  ⑤可触摸键盘,UV遮挡视窗。  ⑥不锈钢紫外曝光室。  紫外交联仪技术指标:  ●UV波长:254nm(根据用户需求另配,254nm 312nm, 365nm灯)  ●曝光时间测量范围:0-999.9(分钟),功率60W  ●UA光源:5个10W灯管 关机信息不丢失  ●9个曝光能量设定并可保存 汗化液晶屏显示  ●9个曝光时间设定并可保存 可触摸键盘  ●UV曝光能量手动设置 UV遮挡视窗  ●UV曝光时间手动设置 大型不锈钢紫外曝光机  ●外部尺寸:360mm× 340mm× 310mm  ●曝光室尺寸:长340mm× 宽260mm× 高150mm上海比朗仪器始终贯彻&ldquo 质量是企业的生命力&rdquo 这一方针,引进国外先进技术,打造一流品牌,追求客户满意,提供优良服务。欢迎新老客户莅临订购。更多紫外交联仪产品信息:http://www.bilon.cc
  • 陶氏皮革微生物控制技术检测中心在沪成立
    依托陶氏微生物控制技术业务部先进的实验设备和一流的技术专家,9月1日,陶氏微生物控制技术检测中心在上海正式成立,为客户提供专业的微生物杀菌防腐监测和检验。陶氏微生物控制技术检测中心将致力于服务客户,支持客户,提升微生物控制行业的产品安全和质量保障,优化产品配方,为客户的产品保驾护航。  区别于市场上相关通用的质量检测中心,陶氏微生物控制技术检测中心将更专业的针对各应用领域所需的微生物杀菌防霉检测,提供定制化的测试服务与分析,并在测试结果的基础上为客户设计最佳的防腐杀菌解决方案。目前,中心可以为皮革、个人护理、家居护理、涂料、塑料、水处理等行业产品提供技术检测服务,而皮革也将成为技术检测中心最为关注的行业领域之一。  在一年一度的中国国际皮革展上,陶氏化学业务单元----陶氏微生物技术控制业务部与安格斯化学公司携旗下最新的皮革专用环保杀菌剂、防霉剂、以及高性能皮革鞣剂、涂饰交联剂等全线产品隆重亮相,其高效、环保的产品特性受到了皮革业界的高度关注。  “陶氏微生物控制技术业务部拥有业内最全面的皮革杀菌防腐剂产品组合,随着检测中心的新近成立,我们将致力于为客户提供良好的增值服务,帮助不同的用户应对鞣革过程中遇到的各种微生物问题,共同推动中国皮革业的发展。”陶氏微生物控制技术业务部及安格斯化学公司大中华区商务经理曾运生先生说道。  全新推出的陶氏KLARIXTM全系列杀菌防霉剂受到客户的广泛好评。KLARIX830A,820A等产品能够高效快速地清除浸水区大量种类繁多的微生物,对嗜盐类微生物尤有特效 高pH稳定的特性更能够强烈抑制微生物的再次繁殖,保证粒面不被损害。而BIOBANTMI-20系列防霉剂等其他系列产品面向高端市场,继续丰富皮革防霉剂的产品组合。  安格斯化学在皮革鞣制,涂饰交联剂领域拥有多款专业产品,如新型环保交联剂ZOLDINETMXL-29SE,此新型碳化二亚胺性交联剂可减少产品结块、提高抗磨损性,其安全无毒的环保特性适用于高品质要求皮革产品,如汽车坐垫革等 ZOLDINETMZE噁唑烷合成鞣剂极适合白皮、浅色革或皮毛两用革,促进植物鞣剂、染料、防水剂及其它成分的渗透与吸收。  “随着中国市场的不断发展,对于时尚、多元化、创新以及更优质的皮革产品的需求日益扩大,这意味着我们要积极应对市场的变化,以高效优质的环保产品满足客户的多样化需求。”曾运生先生表示,“中国国际皮革展被誉为中国规模最大、最权威的国际皮革盛会,我们非常高兴通过这样一个良好的平台,将我们的产品为更多的厂商熟知。”
  • 基于镜像酶正交酶切的蛋白质复合物规模化精准分析新方法
    蛋白质作为生命活动的执行者,通过自身结构的动态改变,以及与其他蛋白质相互作用组装为蛋白质复合物,调控各种生物学过程。因此,如何实现蛋白质复合物的精准解析已成为当前生命科学的研究热点。化学交联结合质谱(CXMS)技术作为蛋白质复合物解析的新兴技术,利用化学交联剂将空间距离足够接近的蛋白质分子内或分子间的氨基酸残基以共价键连接起来,再利用液相色谱-质谱联用对交联肽段进行鉴定,实现蛋白质复合物的组成、界面和相互作用位点的解析。该技术具有分析通量高、灵敏度高、可提供蛋白质间相互作用的界面信息、普遍适用于不同种类和复杂程度的生物样品等优势,已成为X射线晶体衍射、低温冷冻电镜、免疫共沉淀等蛋白质复合物研究技术的重要补充。化学交联位点的鉴定覆盖度和准确度决定着该技术对于蛋白质复合物结构的解析能力。目前,为了实现蛋白质复合物的高覆盖度交联,研究人员发展了可用于共价交联赖氨酸(K)的氨基、谷氨酸(E)/天冬氨酸(N)的羧基、精氨酸(R)的胍基以及半胱氨酸(C)的巯基等多种活性基团的新型交联剂。进而,为了提高低丰度交联肽段的鉴定灵敏度,体积排阻色谱法、强阳离子交换色谱法,及亲和基团富集策略被提出用于交联肽段的高选择性富集,如可富集型化学可断裂交联剂——Leiker,与不具备富集功能的交联剂相比,通过亲和富集可以将交联位点鉴定数目提高4倍以上。胰蛋白酶镜像酶(LysargiNase)的酶切位点与胰蛋白酶互为镜像,可特异地切割赖氨酸和精氨酸的N端。由于LysargiNase的N端酶切特点,电荷主要分布在交联肽段的N端,在碰撞诱导裂解(CID)和高能诱导裂解(HCD)模式下产生以b离子为主的碎片离子,与胰蛋白酶酶切肽段以y离子为主的碎片离子互为镜像补充,为胰蛋白酶酶解肽段在质谱鉴定中b离子缺失严重的问题提供了很好的解决办法。由于具有较高的酶切特异性和酶活性,镜像酶已经成功地应用于蛋白质C末端蛋白质组鉴定、磷酸化蛋白质组研究、甲基化蛋白质组鉴定等方面,然而在CXMS中的应用仍未见报道。为进一步提高对蛋白质复合物结构及相互作用位点的解析能力,本文发展了LysargiNase与胰蛋白酶联合酶切的方法,基于镜像酶正交切割的互补特性,通过产生赖氨酸及精氨酸镜像分布的交联肽段,以增加特征碎片离子数量和肽段匹配连续性,从而提升交联肽段的谱图鉴定质量,达到提高交联位点的鉴定覆盖度和准确度的目的。通过分别对牛血清白蛋白及大肠杆菌全蛋白样品的交联位点鉴定结果的考察,评价该策略对单一蛋白样品和复杂细胞裂解液样品蛋白质复合物表征的应用潜力。蛋白质样品制备称取牛血清白蛋白粉末,以20 mmol/L 4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸(HEPES, pH 7.5)作为缓冲体系,配制0.1 mmol/L牛血清白蛋白溶液。大肠杆菌细胞(种属K12)在37 ℃下采用Luria-Bertani(LB)培养基培养24 h,然后于4 ℃以4000 g离心2 min,收集细胞沉淀。细胞沉淀采用磷酸盐缓冲液(PBS)清洗3遍后,悬浮于细胞裂解液(含20 mmol/L HEPES和1%(v/v)蛋白酶抑制剂)中,冰浴超声破碎180 s(30%能量,10 s开,10 s关)。匀浆液于4 ℃以20000 g离心40 min,收集上清,采用BCA试剂盒测定所得蛋白质含量。稀释大肠杆菌蛋白裂解液至蛋白质含量为0.5 mg/mL。化学交联样品制备以20 mmol/L HEPES(pH 7.5)为溶剂配制浓度为20 mmol/L 的BS3交联剂母液 将交联剂母液加入牛血清白蛋白的缓冲溶液及大肠杆菌蛋白裂解液中,使交联剂的终浓度为1 mmol/L,在室温条件下反应15 min 通过添加终浓度为50 mmol/L的淬灭溶液NH4HCO3进行交联反应淬灭,并在室温下孵育15 min 在冰浴条件下,将交联样品逐渐滴入8倍体积的预冷丙酮中,于-20 ℃静置过夜 在4 ℃条件下,以16000 g转速离心,去除丙酮,然后将交联蛋白用预冷丙酮清洗2次,去除上清液后,于室温挥发掉残余的丙酮 以8 mol/L尿素溶液复溶蛋白质沉淀 将牛血清白蛋白交联样品以5 mmol/LTCEP作为还原剂,于25 ℃下反应1 h进行变性和还原 将大肠杆菌样品以5 mmol/LDTT作为还原剂,于25 ℃下反应1 h进行变性和还原,避免大肠杆菌蛋白在酸性条件下发生变性 添加终浓度为10 mmol/L的碘乙酰胺(IAA),在黑暗中,于室温下反应30 min 以50 mmol/LNH4HCO3稀释样品至尿素浓度为0.8 mol/L后,将样品均分为两份,一份以蛋白样品与蛋白酶的质量比呈50:1的比例加入胰蛋白酶,于37 ℃酶解过夜,另一份加入终浓度为20 mmol/L的CaCl2,以蛋白样品与蛋白酶的质量比呈20:1的比例加入LysargiNase,并在37 ℃温度下酶解过夜。液相色谱-质谱鉴定及数据搜索上述所有样品经过除盐,使用0.1%甲酸(FA)溶液复溶,用超微量分光光度计测定肽段浓度,进行反相高效色谱分离和质谱分析。牛血清白蛋白样品采用Easy-nano LC 1000系统偶联Q-Exactive质谱仪平台进行质谱分析。流动相A: 2%(v/v)乙腈水溶液(含0.1%(v/v)FA) 流动相B: 98%(v/v)乙腈水溶液(含0.1%(v/v)FA)。梯度洗脱程序:0~10 min, 2%B~7%B 10~60 min, 7%B~23%B 60~80 min, 23%B~40%B 80~82 min, 40%B~80%B 82~95 min, 80%B。Q-Exactive质谱仪采用数据依赖性模式,Full MS扫描在Orbitrap上实现,扫描范围为m/z 300~1800,分辨率为70000(m/z=200),自动增益控制(AGC)为3×106,最大注入时间(IT)为60 ms,母离子分离窗口为m/z 2。MS/MS扫描的分辨率为17500(m/z=200),碎裂模式为HCD,归一化碰撞能量(NCE)为35%, MS2从m/z 110开始采集,MS2的AGC为5×104, IT为60 ms,仅选择电荷值为3~7且强度高于1000的母离子进行碎裂,并将动态排除时间设置为20 s。每个样品分析3遍。大肠杆菌样品采用EASY-nano LC 1200系统偶联Orbitrap Fusion Lumos三合一质谱仪平台进行质谱分析。流动相A: 0.1%(v/v)甲酸水溶液 流动相B: 80%(v/v)乙腈水溶液(含0.1%(v/v)FA)。梯度洗脱程序:0~28 min, 5%B~16%B 28~58 min, 16%B~34%B 58~77 min, 34%B~48%B 77~78 min, 48%B~95%B 78~85 min, 95%B。Orbitrap Fusion Lumos三合一质谱仪采用数据依赖性模式,Full MS扫描在Orbitrap上实现,扫描范围为m/z 350~1500,分辨率为60000(m/z=200), AGC为4×105, IT为50 ms,母离子分离窗口为m/z 1.6。MS2扫描的分辨率为15000(m/z=200),碎裂模式为HCD, NCE为30%, MS2从m/z 110开始采集,MS2的AGC为5×104, IT为60 ms。仅选择电荷值为3~7且强度高于2×104的母离子进行碎裂,并将动态排除时间设置为20 s。每个样品分析3遍。质谱数据文件(*.raw)采用pLink 2软件(2.3.9)对交联信息进行检索和鉴定。使用从UniProt于2019年4月27日下载的牛血清白蛋白序列和大肠杆菌序列,搜索参数如下:酶切方式为胰蛋白酶(酶切位置:K/R的C端)、LysargiNase(酶切位置:K/R的N端) 漏切位点个数为3 一级扫描容忍(precursor tolerance)2.00×10-5 二级扫描容忍(fragment tolerance)2.00×10-5 每条肽段的质量范围为500~1000 Da 肽段长度的范围为5~100个氨基酸 固定修饰为半胱氨酸还原烷基化(carbamidomethyl [C]) 可变修饰为甲硫氨酸氧化(oxidation [M])、蛋白质N端乙酰化(acetyl [protein N-term]) 肽段谱图匹配错误发现率(FDR)≤5%。映射胰蛋白酶与LysargiNase酶解样品的交联位点在牛血清 白蛋白晶体结构(PDB: 3V03)的映射 LysargiNase与胰蛋白酶酶解样品的交联位点对及单一交联位点的互补性LysargiNase与胰蛋白酶酶解样品共同得到的交联位点鉴定打分比较b+/++与y+/++离子碎片分别在α/β-肽段的碎片覆盖度LysargiNase与胰蛋白酶酶解的交联肽段质谱图大肠杆菌样品中LysargiNase与胰蛋白酶酶切鉴定蛋白质复合物信息互补性带点击了解原文:https://www.chrom-china.com/article/2022/1000-8713/1000-8713-40-3-224.shtml
  • 凝胶过滤层析中的葡聚糖凝胶
    葡聚糖凝胶简介月旭科技的交联葡聚糖产品名是Tandex,Tandex不溶于水,但有较强的亲水性,能迅速在水和电解质溶液中吸水膨胀,而且在碱性环境中比较稳定,所以用适当浓度的碱液(一般为0.2mol/L)可除去吸附在凝胶上的污染物。Tandex G是由葡聚糖和3-氯-1,2-环氧丙烷(交联剂)以醚键交联形成的具有三维多孔网状结构的高聚物,其交联度由交联剂的百分比决定。Tandex G的种类主要有:G10、G15、G25。G后面的阿拉伯数字表示每克干胶吸水量(g水/g干胶)的10倍。例如:Tandex G25表示该凝胶在吸水膨胀时每克干胶能吸水2.5g。G反映凝胶的洗水量、排阻极限及分离范围。例如:Tandex G10的网孔结构紧密,孔径小,吸水率低,排阻极限小,只能分离分子量较小的物质;而Tandex G25的孔径大,吸水率高,可分离分子量较大的物质。因强氧化剂和强酸可使Tandex中起交联作用的糖苷键水解断裂,所以在使用时要防止其与强氧化剂和强酸接触。在中性条件下,Tandex悬浮液可进行高温煮沸溶胀和消毒,其性质不受影响。在Tandex G25中加入亲脂性的羟丙基基团,形成烷基化葡聚糖凝胶Tandex LH型。它是一种同时具备吸附性和分子筛功能的独特凝胶介质,型号是Tandex LH-20,适用于有机溶剂洗脱,分离脂溶性物质,具有高处理量,可分离结构非常相近的分子,而且分离效果好。Tandex G系列葡聚糖凝胶产品性能Tandex LH-20产品性能
  • 卫计委新批准的4种食品相关添加剂
    一、N,N,N' ,N' -四(2-羟丙基)己二酰胺   (一)背景资料。N,N,N' ,N' -四(2-羟丙基)己二酰胺常温下为白色固态,密度为1.24 g/cm3,熔点为110℃。本次批准该物质作为食品接触材料及制品用添加剂新品种用于涂料中。美国食品药品管理局、荷兰卫生福利和运动部均批准该物质用于食品接触用涂料。   (二)工艺必要性。在涂料体系中,该物质作为交联剂,其羟基与悬浮剂的羧基基团发生酯化反应,产生交联作用。   (三)使用注意事项。利用该物质生产的涂层厚度不超过15微米,仅限于在室温下使用,不得重复使用,不得用于接触婴幼儿配方食品和母乳,不得用于辐照。   二、1,8-二-4-甲苯氨基-9,10-蒽二酮   (一)背景资料。1,8-二-4-甲苯氨基-9,10-蒽二酮为紫色固体粉末,无气味,不溶于水和醇类,熔点为210℃,性质稳定。我国GB 9685-2008已批准该物质作为着色剂用于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚氯乙烯(PVC)中,本次批准其使用范围扩大至聚碳酸酯(PC)。法国卫生部将其列于允许用于食品接触材料及制品的着色剂名单中。日本卫生烯烃与苯乙烯塑料协会将其列为生产食品器具、包装容器用添加剂,可作为着色剂应用于PC中。   (二)工艺必要性。该物质是一种紫色染料,能使PC呈现出一种特殊的紫色,并赋予其透明的效果,目前已批准的其他着色剂无法达到此效果。   (三)使用注意事项。添加了该物质的PC材料及制品使用温度不得高于121℃。   三、甲醛和2-甲酚的聚合物   (一)背景资料。甲醛和2-甲酚的聚合物常温下为液态, 沸点118℃,不溶于水, 可溶于醇类、酮类溶剂。本次批准该聚合物作为食品接触材料及制品用树脂新品种用于涂料中。美国食品药品管理局批准该物质用于食品接触用涂料,欧洲委员会将其所有单体列入食品接触用涂料使用物质清单中。   (二)工艺必要性。该物质作为涂料的主要成膜物质,是涂料体系的基本组成部分。   四、甲醛和苯酚,对叔丁基苯酚的聚合物   (一)背景资料。甲醛和苯酚,对叔丁基苯酚的聚合物常温下为液态, 沸点118℃,不溶于水, 易溶于乙醇、丙酮。本次批准该聚合物作为食品接触材料及制品用树脂新品种用于涂料中。美国食品药品管理局批准该物质用于食品接触用涂料,欧洲委员会将其所有单体列入食品接触用涂料使用物质清单中。   (二)工艺必要性。该物质作为涂料的主要成膜物质,是涂料体系的基本组成部分。
  • 卫计委新批准的4种食品相关添加剂
    一、N,N,N' ,N' -四(2-羟丙基)己二酰胺(一)背景资料。N,N,N' ,N' -四(2-羟丙基)己二酰胺常温下为白色固态,密度为1.24 g/cm3,熔点为110℃。本次批准该物质作为食品接触材料及制品用添加剂新品种用于涂料中。美国食品药品管理局、荷兰卫生福利和运动部均批准该物质用于食品接触用涂料。(二)工艺必要性。在涂料体系中,该物质作为交联剂,其羟基与悬浮剂的羧基基团发生酯化反应,产生交联作用。(三)使用注意事项。利用该物质生产的涂层厚度不超过15微米,仅限于在室温下使用,不得重复使用,不得用于接触婴幼儿配方食品和母乳,不得用于辐照。二、1,8-二-4-甲苯氨基-9,10-蒽二酮(一)背景资料。1,8-二-4-甲苯氨基-9,10-蒽二酮为紫色固体粉末,无气味,不溶于水和醇类,熔点为210℃,性质稳定。我国GB 9685-2008已批准该物质作为着色剂用于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚氯乙烯(PVC)中,本次批准其使用范围扩大至聚碳酸酯(PC)。法国卫生部将其列于允许用于食品接触材料及制品的着色剂名单中。日本卫生烯烃与苯乙烯塑料协会将其列为生产食品器具、包装容器用添加剂,可作为着色剂应用于PC中。(二)工艺必要性。该物质是一种紫色染料,能使PC呈现出一种特殊的紫色,并赋予其透明的效果,目前已批准的其他着色剂无法达到此效果。(三)使用注意事项。添加了该物质的PC材料及制品使用温度不得高于121℃。三、甲醛和2-甲酚的聚合物(一)背景资料。甲醛和2-甲酚的聚合物常温下为液态,沸点118℃,不溶于水,可溶于醇类、酮类溶剂。本次批准该聚合物作为食品接触材料及制品用树脂新品种用于涂料中。美国食品药品管理局批准该物质用于食品接触用涂料,欧洲委员会将其所有单体列入食品接触用涂料使用物质清单中。(二)工艺必要性。该物质作为涂料的主要成膜物质,是涂料体系的基本组成部分。四、甲醛和苯酚,对叔丁基苯酚的聚合物(一)背景资料。甲醛和苯酚,对叔丁基苯酚的聚合物常温下为液态,沸点118℃,不溶于水,易溶于乙醇、丙酮。本次批准该聚合物作为食品接触材料及制品用树脂新品种用于涂料中。美国食品药品管理局批准该物质用于食品接触用涂料,欧洲委员会将其所有单体列入食品接触用涂料使用物质清单中。(二)工艺必要性。该物质作为涂料的主要成膜物质,是涂料体系的基本组成部分。来源:仪器信息网
  • 北大研究者发布探索蛋白质相互作用特征的新技术
    北京大学的研究人员报告称,他们开发出了一种遗传编码蛋白质光交联剂,其带有可转移的、质谱可识别的标签。这一研究成果发布在7月27日的《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。  北京大学化学与分子工程学院的陈鹏(Peng R. Chen)研究员与王初(Chu Wang)研究员是这篇论文的共同通讯作者。  蛋白质以其自身结构和与其他蛋白质之间的相互作用为基础发挥功能,因此,研究蛋白质的结构和相互作用抑制是生命科学的重要方向。  检测蛋白质相互作用的传统方法,如酵母双杂交、亲和色谱和免疫共沉淀等有着各自的局限性。酵母双杂交可以揭示蛋白质间的直接相互作用,甚至通过大规模筛查发现未知的相互作用,但酵母细胞未必能为异源表达的其他物种蛋白提供合适的相互作用条件。亲和色谱技术和免疫共沉淀技术其通量比较低,背景结合蛋白质与特异性结合蛋白质有时难以区分,直接与间接相互作用也通常难以区分。另外,这三种方法对于瞬间、微弱的相互作用,比如信号转导过程中松散变化的蛋白质复合物,都很难获得有效信息。  近年来,科学家们一直在不断地发展发现及描绘生理条件下蛋白质相互作用特征的技术,其中化学与光亲和交联策略获得越来越多的关注。将生物分子间的非共价相互作用转变为共价交联,使得能够捕获到时常出现在自然界中微弱且短暂的蛋白质相互作用。光交联剂结合质谱技术是近年发展起来在活体系统中研究蛋白质相互作用的一种有力的工具,但它仍然存在着高假阳性鉴别率及无法提供相互作用界面信息等缺点。  在这篇文章中研究人员报告称,他们开发出了一种遗传编码光亲和非自然氨基酸,可在光交联及猎物蛋白-诱饵蛋白分离后将一个质谱可识别的标签(MS-label)导入到捕获的猎物蛋白中。这一叫做IMAPP的策略使得能够直接鉴别出采用传统的遗传编码光交联剂难以揭示的光捕获底物肽。利用这一MS-label,IMAPP策略显著提高了鉴别蛋白质相互作用的可信度,使得能够同时鉴别捕获的肽和确切的交联位点,对于揭示靶蛋白及绘制活体系统中蛋白质相互作用界面具有极高的价值。  来自多伦多大学Lunenfeld-Tanenbaum Research Institute (LTRI)和Donnelly中心的一组研究人员,开发出一种新技术,可以将细胞内的DNA条形码拼接在一起,以同时搜寻数百万个蛋白质配对,用以分析蛋白质相互作用。相关研究结果发表在2016年4月22日的《Molecular Systems Biology》杂志上(研究蛋白质相互作用的新技术)。  斯克里普斯研究所(TSRI)的科学家们开发出了一种强大的新方法来寻找结合特定蛋白质的候选药物。发表在2016年6月Nature杂志上的这种新方法是一个重大的进展,它可以同时应用于大量的蛋白质,甚至直接应用于自然细胞环境中成千上万不同的蛋白质。一些小分子可以用来确定它们靶蛋白的功能,并可充当药物开发的起始复合物。TSRI的研究人员证实这一技术为许多过去认为无法很好结合这些小分子的蛋白质找到了“配体”(结合伴侣蛋白)(Nature发布突破性蛋白质新技术)。  蛋白质是自然界的机器。它们供给氧气为我们的肌肉提供动力,催化一些帮助我们从食物中提取能量的反应,抵御细菌和病毒的感染。数十年来,科学家们一直在寻找方法设计可以满足某些医学、研究和工业特定用途的新蛋白质。现在,北卡罗来纳大学医学院的研究人员开发出了一种方法,通过将已存在蛋白质的片段拼接在一起来生成新蛋白质。这一叫做SEWING的技术发表在2016年5月的Science杂志上(Science发布突破性蛋白质技术)。
  • 姜小姐采购紫外交联仪 比朗对该产品详细解答
    昨日,来这南京的江小姐须采购紫外交联仪到本公司进行了解,本公司技术顾问张先生对器做了详细解答。  &ldquo 你们公司紫外交联仪有什么用途么&rdquo 江小姐问道,&ldquo 我们公司BLUV07-II紫外交联仪是一种多用途的254mm紫外辐射系统,主要用于将核酸交联于膜上。还可用于琼脂糖凝胶中DNA的切割、RecA突变筛选、嘧啶二聚体产生的部分限制性内切酶消化、UA灭菌消除PCR污染等。在紫外灭菌、聚合物紫外处理等方面也有应用价值。&rdquo 张技术员回答道。  紫外交联仪有了解过,大部分都一样,你们公司的产品也是如此吧,江小姐问到。技术张笑着说起,紫外交联仪仪器特点:为使核苷酸固定在杂交膜上,传统的方式是将膜于80℃真空烘箱中烘2小时,而在紫外交联仪上仅需在254nm紫外光下照射几秒种即可,紫外照射可使杂交信号比传统烘烤法提高5-10倍。  由于紫外交联仪配置了一种紫外能量程序设计系统(Joules/cm2),即其中的时间积分仪连续检测紫外光的照射。当能量吸收值达到设定值时,照射将自动停止。所以不管紫外光源强弱与否、时间差异与否,照射循环均有很好的重复性。  还有,关机信息不丢失,中文液晶屏显示,可触摸键盘,UV遮挡视窗,不锈钢紫外曝光室。  听到张技术顾问这样详细的介绍,江小姐对本公司紫外交联仪很满意,订购8台,并且已经提前支付货款,今日进行发货。上海市闵行区北松公路588号16号楼仓储中心、联系电话:021-52965776
  • 我国科学家成功鉴定高选择性双泛素结合蛋白
    近日,中国科大生命科学学院、合肥微尺度物质科学国家实验室田长麟教授和清华大学刘磊教授合作,基于蛋白质化学全合成方法制备了不同类型的双泛素蛋白,在特定位点引入光活化交联基团,并成功鉴定高选择性双泛素结合蛋白。相关研究成果以“Chemical synthesis of diubiquitin-based photoaffinity probes for selectively profiling ubiquitin-binding proteins”为题发表在《Angewante Chemie Int. Ed.(DOI: 10.1002/anie.201611659)》上,该文章于2017年2月1日在网上公开发布。  泛素化修饰是蛋白质翻译后修饰中非常复杂的一类体系,目前发现存在8种多泛素连接方式,分别在泛素蛋白的Met1、Lys6、Lys11、Lys27、Lys29、Lys33、Lys48、ys63等不同位点上接入下一个泛素蛋白。这些不同类型的蛋白质多泛素修饰在细胞自噬、蛋白酶体降解、细胞信号传导及DNA损伤修复等生命活动中执行非常多样的功能。但是,目前针对多泛素蛋白的生物法制备较为困难,导致选择性识别并结合多泛素修饰的蛋白质的了解非常贫乏。近年来,中国科大田长麟实验室和清华大学刘磊实验室通过紧密合作,在蛋白质化学全合成尤其是含有特种标记、翻译后修饰的膜蛋白、蛋白质复合物的化学全合成及组装等方面取得了多项重要突破(Angew Chemie2013,52:9558,JACS2014, 126:3695,Angew Chemie2015, 54:14276, JACS2016, 128:3553等),并于近期发展了蛋白质泛素化修饰的化学合成技术并应用于含泛素化修饰核小体的冷冻电镜(cryo-EM)结构解析(ChemBioChem2017, 18:176)。这些为基于蛋白质化学全合成制备含有光交联基团的不同类型双泛素蛋白制备和高选择性结合蛋白的质谱鉴定提供了重要基础。   含有光交联基团的双泛素蛋白化学全合成及不同类型双泛素特异性结合蛋白的质谱鉴定  近期,中国科大田长麟实验室、严以京实验室和清华大学刘磊实验室密切合作,应用基于蛋白质化学全合成方法制备了Lys48连接、Lys63连接的双泛素蛋白,并在蛋白质化学合成过程中在Ala46位点上引入不同的光交联基团。通过和标准泛素蛋白结合实验,确认了双泛素蛋白合成的有效性,并优化了光交联基团的反应条件。在此基础上,从哺乳动物细胞HEK293裂解液中通过光激活双泛素蛋白,并应用质谱方法鉴定出多个能和Lys48-连接双泛素、Lys63-连接双泛素结合的蛋白质,为后续进一步分析这些双泛素结合蛋白在细胞自噬、DNA损伤修复等生理活动中的功能机制提供了重要的前期基础。相关工作将为分析其他蛋白质相互作用、细胞中配体-受体发现等重要科学问题提供可靠的方法学手段。  合肥微尺度物质科学国家实验室、化学物理系博士研究生梁军为该研究工作的第一作者。该研究工作得到了科技部、国家自然科学基金的资助。
  • 应用解读|光伏组件封装用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜的热分析标准解读
    1. 技术背景图1. 晶体硅太阳能电池结构晶体硅太阳能电池结构由钢化玻璃板/EVA膜/太阳能电池板/EVA膜/背板构成,如图1所示。其中,太阳能电池封装用EVA是以乙烯/醋酸乙烯共聚物(醋酸乙烯含量为30%-33%)为基料,辅以数种改性剂,经成膜设备热轧成薄膜型产品,厚度约0.4 mm。封装过程中EVA受热,交联剂(通常为过氧化物)分解产生自由基,引发EVA分子之间的结合,形成三维网状结构,导致EVA胶层交联固化,交联机理如图2 所示。固化后的胶膜具有相当高的透光率、粘接强度、热稳定性、气密性及耐老化性能。图2. EVA加热过程中在交联剂过氧化物下的交联机理EVA固化不足可直接导致光伏组件在其近20年的使用中性能恶化,这将意味着重大的经济风险。因此为实现经济有效的层压,快速可靠的EVA交联度分析方法至关重要。以往的化学法测交联度耗时长(30小时左右),结果重复性差,并且使用有毒的溶剂(甲苯或二甲苯),无法准确测试较低交联度和较高交联度的EVA。根据国家标准:1)GB/T 29848-2018:光伏组件封装用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜2)GB/T 36965-2018:光伏组件用乙烯-醋酸乙烯共聚物交联度测试方法--差示扫描量热法(DSC)采用差示扫描量热法(DSC)是目前较为可靠的分析方法,应用DSC测定光伏组件在层压过程中已交联的EVA的交联度,仅需1小时时间即可获得重复性良好的结果,是一种快速简便的产品质量控制方法。2.方法设计1)DSC:称取未交联和交联EVA样品5~10mg至40μL铝坩埚内,以10 K/min从−60℃加热到250°C,后以20 K/min的速度从250℃冷却至-60℃,再以10 K/min进行第二次升温,全程惰性氩气氛围。交联EVA的交联度可由以下方程计算获得:梅特勒-托利多差示扫描量热仪 DSC2)此外,醋酸乙烯组分的分解机理如下所示:根据上述计算公式,可通过热重法(TGA)分析计算得到EVA中VA的百分含量,从而帮助对EVA来料进行质检,以判定EVA的优劣。TGA/DSC:称取优质和劣质的交联EVA样品至陶瓷坩埚内,以10 K/min从30℃加热到600°C,全程惰性氩气氛围。3.数据分析1)DSC分析计算EVA的交联度图3为未交联EVA样品的升降升循环DSC测试曲线。在第一次升温曲线上可观察到明显的三个热效应,从低温至高温,依次是未交联EVA的玻璃化转变、结晶部分的熔融以及高温处的固化交联放热峰,所呈现的固化放热焓值为ΔH1(17.49 J/g)。由第二次升温曲线在高温处所表现处的平直基线可以得出结论,ΔH1为未交联EVA完全固化所释放出的热焓。图3. 未交联EVA样品的DSC测试曲线图4为交联EVA样品的DSC第一次升温曲线,第二次升温在高温处同样为平直的基线,故未呈现。温度从室温开始,可观察到结晶部分的熔融以及高温处的后固化交联放热峰,所呈现的后固化放热焓值为ΔH2(8.47 J/g)。因此,该交联EVA样品的交联度根据上述计算公式为51.55%。图4. 交联EVA样品的DSC第一次升温曲线1)TGA分析计算EVA中VA的百分含量图5为优质与劣质EVA的TGA/DSC测试曲线。根据EVA的分解机理,TGA曲线上的第一个失重台阶为醋酸乙烯分解产生醋酸的过程,因此失重量为醋酸的质量。第二个失重台阶为EVA中原有的乙烯组分和醋酸乙烯分解产生的乙烯的分解。因此,EVA中醋酸乙烯的含量可由第一个失重台阶即醋酸的失重百分含量的1.43倍计算而得。如图所示,优质EVA的VA含量为29.5%(太阳能电池封装用EVA的醋酸乙烯含量为30-33%),劣质EVA的VA含量仅为16.6%。与此同时,同步的DSC曲线上亦可找到相关判断依据。由于劣质EVA含有更高含量的乙烯组分,因此其结晶能力更强,所呈现的结晶熔融过程表现在更高的温度范围。图5. 优质与劣质EVA的TGA/DSC测试曲线4.小结由此可见,光伏组件封装用EVA胶膜的相关热性能的鉴定可由DSC、TGA或同步热分析TGA/DSC快速给出判断依据。此外,工艺上EVA固化通常采用层压实现,而层压的温度和时间作如何优化可由DSC动力学模块给出科学且精准的预测,为层压工艺提供数据和理论指导。
  • 西湖大学周南嘉/陶亮合作《Nature Electronics》:3D打印软水凝胶电子器件!
    近年来开发了许多用于医疗保健的软性电子设备,它们提供了包括生物信号检测、健康监测、神经刺激、脑机接口等一系列的功能。为了实现可伸展性,电路和互连是通过将刚性导电材料图案化为蛇形几何形状或使用内在可伸展的导体。然而,弹性体和生物组织的力学和化学特性不匹配的情况不可避免地存在,这可能导致免疫反应,损害电子产品的功能。基于水凝胶的电子器件可以与生物组织有内在的相似性,在生物医学应用中具有潜在的用途。理想情况下,这种水凝胶电子器件应该提供可定制的三维电路,但用现有的材料和制造方法制作封装在水凝胶基质中的复杂三维电路是具有挑战性的。鉴于此,西湖大学周南嘉、陶亮团队报告了使用基于可固化水凝胶的支撑基质和可拉伸银水凝胶墨水的水凝胶电子器件的三维打印。支撑基质具有屈服应力流体行为,因此移动打印机喷嘴产生的剪切力会产生暂时的流体状状态,从而可以在银水凝胶墨水电路和电子元件的基质中准确放置。印刷后,整个矩阵和嵌入式电路可以在 60°C 下固化,形成柔软(杨氏模量小于 5 kPa)和可拉伸(伸长率约为 18)的单片水凝胶电子器件,而导电油墨表现出约1.4×103 S cm-1。研究人员进一步使用该三维打印方法来创建应变传感器、电感器和生物电极。相关研究成果以题为“Three-dimensional printing of soft hydrogel electronics”发表在最新一期《Nature Electronics》上。本文第一作者为西湖大学Hui Yue 与Yao Yuan 。【EM3DP的材料设计】作者通过利用海藻酸盐-PAM双网络水凝胶的正交交联机制开发了一种可固化的水凝胶基质:海藻酸盐链与Ca2+形成离子交联,而PAM网络是由丙烯酰胺和交联剂通过自由基聚合共价交联形成的(图1a)。然后将这种离子交联的凝胶粉碎、过滤和脱气,以产生平均直径约为20μm的透明的水凝胶微粒,并表现出屈服应力流体行为;并将它作为EM3DP的支持基质(图1b)。接下来作者通过将准备好的支撑基质凝胶与5μm大小的Ag薄片以及甘油和水溶性聚合物(例如聚乙烯吡咯烷酮)混合来开发导电油墨(图1a),EM3DP在定制的直接墨水书写平台上进行(图1b)。印刷后,水凝胶在60°C下加热以触发PAM的自由基聚合,固化整个基质和嵌入式电路(图1c(i),(ii)),Ag薄片在水凝胶中形成渗透通道,在墨水和基质之间没有观察到明显的接缝(图1c(iii),(iv))。如图1d所示,固化后的嵌入电路的水凝胶可以承受较大程度的拉伸和扭曲,一旦应力消除,可以完全恢复到原来的形状。图1e进一步证明EM3DP在制造自由形式3D结构方面的能力。图 1. 通过 EM3DP 制造水凝胶电子器件【基质和导电油墨的流变特性】在固定的交联剂/单体质量比下,无论藻酸盐含量如何,所有支撑基质都表现出剪切稀化行为(图2a),并且它们的粘度、储能模量(G')和损耗模量(G”)随着藻酸盐含量从0.99%上升到2.31%(图2b)。藻酸盐含量为0.99%的基质像液体一样流动,而藻酸盐含量为1.65%和2.31%的基质表现为凝胶(图2c)。考虑到其中间的流变特性,使用藻酸盐含量为1.65%的基质凝胶来制备导电油墨。将Ag薄片添加到基质凝胶中会增加其粘度(图2d)),表明Ag薄片既充当导电填料又充当流变改性剂。与原始基质凝胶相比,1.5×Ag墨水(Ag/水凝胶质量比=1.5)显示出大约十倍的粘度增加,而其剪切稀化行为保持不变。随着Ag/水凝胶质量比从0增加到1.5,墨水的G'和G”值也显示出大幅增加(图2e)。作者通过优化打印参数,包括压力和喷嘴移动速度,可以精确控制打印出的墨丝宽度与喷嘴内径一致(图2f),并且所有灯丝都呈现出近乎圆形的横截面。打印的长丝在热固化过程中没有表现出明显的形状变化或起泡。图 2. 支撑基质和导电油墨的流变特性【固化水凝胶基质的机械性能】图3a、b比较了通过传统的一锅法(非粉碎)和本文方法(粉碎)制备的藻酸盐-PAM水凝胶在固定交联剂/单体质量比和不同藻酸盐含量下的拉伸应力-应变曲线。随着藻酸盐含量从0.99%增加到2.31%,未粉碎和粉碎水凝胶的拉伸杨氏模量分别从5.35增加到7.69kPa和从2.80增加到3.71kPa(图3c)。在固定的藻酸盐含量(1.65%)下,将水凝胶的交联剂/单体质量比从0.016%提高到0.082%会导致拉伸杨氏模量从3.05略微增加到3.30kPa,但λ从11.3大幅提高到19.5(图3e、f)。图 3. 固化水凝胶基质的拉伸机械性能【导电油墨的电性能】作者制备了具有随机和分离分布的Ag薄片的Ag-水凝胶复合材料。具有随机分散的Ag薄片的复合材料未能形成相互连接的导电通路(图4a)。相反,在分离的复合材料中,Ag薄片在水凝胶域之间的边界处密集堆积并彼此紧密接触(图4a(右红线))。结果,随着Ag/水凝胶质量比分别从0增加到0.5、1.0和1.5,分离的Ag-水凝胶复合材料的电导率从1.5×10–3增加到2.1×101、4.0×102和1.4×103&thinsp S cm–1(图4b)。在相同的Ag/水凝胶质量比(0.5、1.0和1.5)下,具有随机分布的Ag薄片的Ag-水凝胶复合材料的电导率分别仅为6.9×10–3、6.9×101和3.4×102&thinsp S cm–1。作者接下来表征了Ag-水凝胶复合材料在拉伸应变下的电性能(图4c)。作者使用0.5×Ag、1.0×Ag和1.5×Ag的油墨印刷了线宽为250μm、长度为18mm的线性水凝胶电阻,显示初始电阻(R0)分别为246.5、10.9和3.7 Ω(图4d)。在慢速(5mm/s)循环拉伸试验(300%的应变)下,1.5×Ag电阻的R/R0值在前50个循环中从2.7略微增加到3.1,但之后保持稳定(图4e)。打印的气动执行器可以通过测量曲率传感器的R/R0变化来检测(图4g,f)。图 4. Ag-水凝胶导电油墨和印刷的可拉伸水凝胶电子器件的电特性【功能性水凝胶电子产品的制造及生物医学应用】为了说明EM3DP技术的多功能性,作者制造了一系列不同的水凝胶电子设备:电阻传感器、配备曲率传感器的执行器、电感器和生物医学电极。印刷设备表现出出色的机械稳定性和电气性能(图5a-f),以及与外部环境(如商业组件、设备引线和生物组织)的简单和保形接口(图6a-k)。与现有的水凝胶电子产品制造方法相比,本文的材料和制造方法可提供高精度、可设计性和自动化。因此,该方法应该为用于诊断和治疗设备的柔软、可定制的3D水凝胶电子设备开辟新的设计可能性。图 5. 功能性水凝胶电子器件的制造图 6. 3D 打印全水凝胶电极的生物医学应用【小结】作者报告了使用可固化的基于水凝胶的支撑基质和导电银(Ag)水凝胶墨水的水凝胶电子的EM3DP。颗粒状的离子交联水凝胶表现出一种屈服应力的流体行为,使其能够适应具有高导电性(1.4×103 Scm-1)和伸展性的导电油墨的沉积。当喷嘴产生的剪切应力大于屈服应力时,3D打印机喷嘴的运动会使水凝胶基质过渡到暂时的流体状态,然后再返回到固体状态。打印后,基质和墨水可以通过激活共价交联机制而固化在一起,从而形成柔软(杨氏模量,5Ka)和可拉伸(伸长率约18)的整体水凝胶,将电路包裹起来。作者使用3D打印方法来创建一系列基于水凝胶的电子设备,包括应变传感器、配备曲率传感器的执行器、电感和生物医学电极。发光二极管(LED)和射频识别(RFID)芯片等电子元件也可以通过自动混合打印工艺轻易地纳入电路中,以扩大打印设备和电路的功能。来源:高分子科学前沿
  • 青年才俊上演计算蛋白质组学头脑风暴——记CNCP 2016新技术
    记第四届中国计算蛋白质组学研讨会(CNCP-2016)新技术  仪器信息网讯 2016年8月10日-11日,第四届中国计算蛋白质组学研讨会(CNCP-2016)在中国科学院大连化学物理研究所盛大召开。(相关新闻:第四届中国计算蛋白质组学研讨会(CNCP-2016)在大连开幕)。本届研讨会邀请了26个大会报告,报告嘉宾是来自国内外的计算蛋白组学领域专家和奋战在第一线的青年科研工作者,嘉宾中的绝大多数是首次登上CNCP讲坛。报名参加本届会议的人员首次超过了200人。CNCP2016C参会代表合影张丽华研究员为研讨会致开幕辞  本届会议的开幕式只有简短的5分钟,没有领导讲话,没有任何仪式,充分体现了会议的简洁办会特色。开幕式由中国科学院大连化学物理研究所的张丽华研究员致欢迎词,她提到:“中国计算蛋白质组学研讨会在业界享有很高盛誉。每次会议的演讲嘉宾都是由会议发起者和主办方——中国科学院计算技术研究所贺思敏研究员、北京蛋白质组研究中心徐平研究员、北京生命科学研究所董梦秋研究员等资深学者以及往届会议报告人鼎力推荐的。本次研讨会的26个报告将由来自国内外相关领域的顶级专家和奋战在科研第一线的青年才俊精彩呈现。相信在这两天的会议中,大家不仅能够收获知识,也能收获友谊。”研讨现场  CNCP-2016会议邀请的26个报告多数都是最近一两年的研究成果,部分还没有发表,新技术频繁现身,特别是在交联质谱技术与蛋白质复合体,蛋白质相互作用、翻译后修饰技术、蛋白质鉴定数据处理、定量蛋白质组技术等领域报告较多,下面对这26个报告的内容逐一进行简介总结。  UCI(美国加利福尼亚大学尔湾分校)黄岚博士 报告题目《Developing Cross-Linking Mass Spectrometry (XL-MS) Strategies to Define Interaction and Structural Dynamics of Protein Complexes》  了解蛋白质复合物的相互作用和结构动力学对于揭示病理的分子学细节非常有帮助。交联质谱(XL-MS) 是目前研究大量多亚基蛋白复合物PPIs的重要技术,而精确的肽段鉴别是XL-MS分析一直以来面临的挑战。为了促进这方面的研究,黄岚博士研究组研发了DSSO 及一系列含亚砜(sulfoxide-containing)可分裂质谱交联剂以揭示蛋白质复合物表面相互作用机理。研究者通过这些(MS-cleavable reagents)质谱可分裂试剂在多级串联质谱上建立了实用的XL-MS工作流,快速、准确的鉴别交联肽段去研究体内和体外的PPIs。同时,研究者也研发了新的定量XL-MS途径,用以分析多种生理条件下蛋白质间的相互作用和蛋白质复合体的结构动态变化。据介绍,该课题组最近研发了新的羧基交联剂DHSO主要用来与酸性氨基酸反应,反应中需要DMTMM共同作用。 这样可以得到更广的蛋白相互作用信息。北京生命科学研究所 谭丹博士 报告题目《Trifunctional Cross-Linker for Mapping Protein-Protein Interaction Networks and Comparing Protein Conformational States》  该研究组最近有一项研究工作围绕一种含生物素标签的赖氨酸富集交剂Leiker,谭丹博士在报告中详细展示了课题组的相关研究,研究表明Leiker能够有效改进蛋白质化学交联质谱技术(CXMS)。研究组将以Leiker为交联剂的CXMS用于E.coli全细胞裂解液的分析,发现了3656种相互作用,是之前已有研究方法的10倍。Leiker CXMS比BS3得到的信息要立体很多,能得到更全面的蛋白质相互作用网络。研究者还将Leiker为基础的CXMS用于RNA结合位点鉴定与定量,该方法能够深入揭示蛋白质构象变化。在将Leiker CXMS用于大肠杆菌和秀丽线虫裂解液中的研究中,分别鉴定出3130和893个互补赖氨酸对,并各自发现了677和121种PPIs。Utrecht University (荷兰乌德勒支大学) 刘凡博士 报告题目《Charting the Cellular Interactome by Proteome-Wide Cross-Linking Mass Spectrometry》  据刘凡博士介绍,针对交联数据分析的n-square和交联肽段低效裂解这两大难题,该研究组建立了一种新XL-MS工作流-质谱可分裂交联剂法。该法是一种混合MS2-MS3裂解途径与专用的交联搜索数据库结合的方法。研究者将质谱裂解交联剂DSSO应用于测定每个交联肽段的前体质量,解决了n-square问题。交联裂解前体离子可通过质量差异确定数据的MS3采集方向,这些工作都可以在Oribitrap Fusion 和 Lumos Tribrid质谱上完成。这种采集途径提高了MS3实验的成功率,能够解决低效裂解问题和显著改善数据质量。与先前方法相比,报告中介绍的新方法包含以下三个优势。1)能够完成整体蛋白组数据库的交联鉴别 2)包括多种翻译后修饰的交联鉴别 3)在MS2和 MS3水平都有高质量范围。该研究组将此新XL-MS方法用于多种复杂样本,包括大肠杆菌裂解物、HeLa裂解物、排阻色谱分馏的HeLa细胞核提取物与细胞器。采用这种方法能够从每种样本得到成千上万个交联点。中国科学院计算技术研究所 刘超博士 报告题目《Development of the Cross-Linked Peptides Identification in Large Scales》  由于检索空间过于庞大,蛋白组范围内交联肽段(双肽)的鉴定一直都是一项挑战。刘超博士和其团队考察了用于大范围交联肽段鉴定的普通搜索工具的应用效果,并开发了一种新的计算软件技术pLink 2.0。此技术比先前技术有三方面的改进:1)提高了双肽中单同位素鉴定的精度 2)由肽段索引升级为离子索引 3)引入机器学习(SVM在线训练)。该团队研究表明,通过使用离子索引pLink2.0检索人类数据库,在一小时以内可以完成5000张谱图的检索。干湿结合方法在人库检索1万张二级谱图仅用时不到2分钟。将pLink 2.0与美国西雅图研究人员研发的Kojak相比较,pLink2.0的分析速度约为Kojak的6倍,在精度方面也有一定优势。pLink2.0支持可碎裂交联,可减少可搜索空间和减少谱图数目。华中师范大学 万翠红博士 报告题目《Mapping Conserved Metazoan Protein Complexes with Biochemical Fractionationand LC/MS/MS》  对多蛋白复合物的了解对于生理进程探索非常重要。然而,对多蛋白复合物种类的分布特别是大规模网状图的发现比较困难。万翠红博士研究组通过高分辨生化分离与定量质谱直接分析了可溶性多蛋白复合物的组成,分析C.elegans、D.melanogaster、M.musculus、S.purpuratus和人类的可溶性细胞提取物。研究组采用以人类为中心的综合计算分析,鉴别出2153种蛋白,并新鉴定出7699种成对相互作用和981种共复合作用。这些相互作用能够反映后生动物生理过程相关的核心生理基础。重建的生理作用网有助于深入了解特殊的分子生物机理以及动物细胞的进化。国家蛋白质科学中心 郑勇博士 报告题目《Scaffold Protein-Mediated Dynamic Assembly of Protein Complexes in Normal and Cancer Cells》  很多细胞表面受体通过催化多组分蛋白复合物的形成开始信号传导过程。这个过程通过与受体结合的scaffold蛋白来传导。然而,目前这种scaffold的生物学基本原理仍不明晰。针对这个问题,郑勇博士研究组通过以IP-MRM为基础的方法,根据Shc1复合信号跟踪其空间和实时变化。研究人员进一步将这种方法与生化和基因技术结合,研究组发现Shc1以特殊的方式对EGF有即时的反应,包括明显的磷酸化和蛋白质相互作用。研究人员成功发现Shc1与一种抑制蛋白产生相互作用,是一种快速绑定蛋白基团能够激活促有丝分裂/存活通路,蛋白复合物围绕Shc1的装配变化在细胞间非常显著。对EGFR/Shc1复合物蛋白组分析能为以pTyr为基础的致肿瘤信号导致的乳腺癌提供诊断依据。暨南大学 张弓博士 报告题目《High-Throughput De Novo Proteome Identification Aided by Translatome Sequencing》  De novo肽段序列鉴定能够避免依赖数据库的检索法的缺点,但由于由于没有背景库,无法评估FDR,且极易受到干扰信号误导,因此长期以来无法应用于复杂样品的大规模鉴定。张弓教授介绍了研究团队研发的利用翻译组测序数据作为蛋白质de novo鉴定质量控制新方法,使肽段de novo鉴定能首次应用在蛋白质组复杂样品的实用化鉴定。研究人员在HCD质谱上应用此方法检测三种肝癌细胞(Hep3B, MHCC97H, MHCCLM3),单次实验鉴定出12000-13000种蛋白质,其灵敏度几乎达到了翻译组测序的水平 而用6种搜库软件鉴定到的真阳性蛋白并集也才7000-8000种。只能用新策略鉴定的4000余蛋白中随机挑选几十个进行MRM验证,几乎都能验证成功。这证明翻译组指导的de novo鉴定效能很高,能鉴定到大量搜索库法无法鉴定到的肽段和蛋白。De novo鉴定的大规模化可引致一系列新的蛋白质组应用。上海生命科学院 李辰博士 报告题目《De Novo Identification and Quantification of Single Amino-Acid Variants in Human Hepatocellular Carcinoma Tissues》  肿瘤蛋白质组-基因组学研究非常关注变异的发现。单核苷酸的多变性(SNPs) 数据库能够给单个氨基酸变体(SAVs)的检测提供依据。李辰博士在报告中介绍了一种在蛋白组水平发现SAVs的新方法。该法基于de novo算法,肽段的可能候选者可被鉴别并与理论蛋白数据库比较。在人类肝癌(HCC)组织中,研究者成功的应用此方法鉴别和定量已知和新的突变蛋白。在肝组织当中,在细胞核内的突变比较低,突变在内质网和线粒体的富集比例较高。这种新方法为病人提供了高通量的定制检测途径,可能为潜在临床生物标志物发现和机理研究提供帮助。中山大学 肖传乐博士 报告题目《Improving Peptide Identification for Tandem Mass Spectrometry by Incorporating Translatomics Informatio》  目前很多数据库检索方法是利用谱学数据而忽略能用于肽段鉴定的生物系统的其他信息。最近,转录物组RNA-seq的界面信息能提高肽段鉴别的灵敏度已经证实。与转录物组信息相比,翻译物组体现出与蛋白质的关系更为紧密,所以其可能对肽段鉴别更有效。在此报告中,肖传乐博士介绍了该研究组设计的高灵敏度肽段鉴定手段IPomics,其以翻译组学信息为主要蛋白鉴定参考。方法得到的推荐蛋白质优先性整合进了新的评分功能。与Mascot和pFind相比,IPomics方法蛋白质鉴定准确度更高,并能够增加整体肽段的鉴定率、谱学信息利用率,并已经利用LC-MS/MS数据集在人类和小鼠蛋白鉴定取得了显著效果。华大基因(BGI-Shenzhen) 闻博 报告题目《Protein Identification and Quantification based on Multiple Search Engines》  闻博在报告中介绍了团队有关以多搜索引擎为基础的蛋白鉴定和定量软件的研究进展。目前,串联质谱技术产生的质谱数据解析率往往不高,不同蛋白质鉴定软件由于谱图预处理、打分算法不同等原因导致对同一个数据的解析结果往往存在一定的互补性。虽然有一些开源的软件可以通过精巧的运算将多个鉴定引擎的鉴定结果整合起来取得与单引擎相比更好的鉴定效果,但由于操作往往较为复杂、下游软件比较缺乏等原因,故没有在蛋白鉴定与定量中推广开来。为了促进多引擎整合方法在蛋白鉴定和定量中的应用,该研究组研发了一种多引擎综合鉴定的开源软件IPeak和同重同位素(如iTRAQ、TMT)标记定量软件IQuant,并将IQuant升级到IQuant2。IQuant2采用精妙的算法和mzIdentML标准,整合多引擎搜索结果进行蛋白质定量。在分析水稻蛋白样品(用Q-Exactive分析)和人细胞系蛋白(用TripleTOF 5600分析)样本时,与单个引擎定量结果相比,IQuant2定量的蛋白能提高28.8%,检测的差异蛋白数量能提高多大40%。多引擎搜索不但能够提高蛋白鉴定效果,也能提高蛋白定量效果。中国科学院水生生物研究所 葛峰博士 报告题目《GAPP: a Proteogenomic Software for Genome Annotation and Global Profiling of Posttranslational Modifications in Prokaryotes》  葛峰博士在前期蓝细菌的蛋白基因组学研究工作的基础上,开发了一种用于原核生物的基因组注释和翻译后修饰全局发现的蛋白基因组分析软件GAPP。该软件最大的特点就是简单高效,具备初步生物信息学知识的研究者就能应用该软件进行原核生物的蛋白基因组数据的深度分析,利用该软件可以高效完成原核生物的全蛋白质组解析和翻译后修饰的全局发现的工作,该软件的开发和应用将有助于原核生物的基因组的精准鉴定,并有望成为原核生物基因组注释的一项标准流程。今后研究组还将根据用户的要求和体验继续对该软件进一步升级。复旦大学 周峰博士 报告题目《Genome-Wide Quantitative Proteomic and Transcriptomic Analysis Reveals Post-Transcriptional Regulation of Mitochondrial Biogenesis in Human Hematopoiesis》  蛋白质组学样品分析需要高分辨分离平台,周峰博士研究组搭建了一种长色谱柱三维蛋白组学定量分析平台(GWPQ), 整套系统完全在线和实现操作自动化。研究者将在此平台建立的蛋白质组学方法与Ribosome profiling相比较,水平相当,在分析模型样品时有80%的重叠。研究者还用此方法开展了人体造血相关细胞的研究,二代测序与应用该平台的蛋白质组方法重叠率达到92%。研究团队利用此方法比较了人体最重要的造血干细胞和红细胞发育中14502个基因蛋白表达变化和17127个基因mRNA表达变化。mTORC1信号极大的促进了红细胞进化中线粒体蛋白的翻译,线粒体和mTORC1的遗传和药理学干扰削弱了体内和体外的红细胞生成。该研究支持了线粒体理论机理,可能与线粒体疾病和老化相关的血液缺陷有关。研究者用模式生物小鼠实验验证了线粒体在血红细胞发育中起到关键作用,找到了全新控制血红细胞发育的通路。Johns Hopkins University(美国约翰霍普金斯大学) 张会博士 报告题目《Comprehensive Analyses of Glycoproteins》  已有不少实验证明,糖蛋白的变化与很多疾病相关。张会博士介绍了糖蛋白的生物合成、结构和功能以及分析糖蛋白的最新方法。糖蛋白的分析是蛋白质分析中最复杂的一种。研究者常把糖和蛋白分开分析,如已有的SPEG(固相提取糖基位点肽)法。该研究组建立了N-糖蛋白数据库,该库可用于检索已鉴定蛋白、通过精确质量数检索候选肽段、鉴定糖蛋白源等。该研究组最近还建立了分析N-linked糖链,糖基化位点,糖基化位点特异糖链,及O-linked糖链分析方法和软件,并探索了用糖基化酶推测多糖的方法。中国科学院大连化学物理研究所 于龙博士 报告题目《Isolation and Structural Analysisof N-Linked Glycansby Using Two-dimensional Chromatography, Mass Spectrometry and Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy》  糖蛋白糖链的纯化合物对糖链的结构分析、精准检测以及功能研究都具有十分重要的意义。然而,目前糖链纯化合物仍处于严重匮乏的状态。来自大连化物所的于龙博士介绍了该团队根据自身优势,采用纯化制备方法来获取N-糖链纯化合物并对其结构进行解析的相关研究进展。研究者首先介绍了糖链的结构特点并对其分离分析中存在的难点问题进行了阐述。针对这些难点问题,研究者结合课题组的材料优势,构建了以二维亲水作用色谱分离体系为核心的糖链纯化制备流程,该流程包括糖蛋白糖链的释放、富集、二维分离、质谱表征以及核磁结构分析等技术单元。在二维色谱分离体系中,第一维度主要根据糖链的羟基数量而实现不同聚合度糖链的分离,第二维度主要用于同分异构体的分离。由于串联质谱技术并不能得到糖链准确的结构信息,因此,研究者目前正在探索核磁共振技术进行准确结构的分析。以现有的糖链纯化合物为基础,研究者接下来将分别在功能、结构和定量三方面开展相关研究以拓展糖链样品库的应用。青岛大学 李磊博士 报告题目《Ultra-Deep Tyrosine Phosphoproteomics Enabled by a Phosphotyrosine Superbinder》  酪氨酸磷酸化网络应用在蛋白组学中不容忽视,如何找到pY尤为重要,但之前方法需要大量抗体才能富集pY。为解决业内这一问题,李磊博士研究组做了不少相关研究,团队研发的Superbinder(超亲体)易于制备,能够有效减轻实验室经济负担。研究者合成了pTyr1和pTyr2两个肽段,比较了SH2 superbinder法与其他几种方法的效果,又增加了Ti4+IMAX的去噪功能,证明其能有效富集pY。与抗体相比,src和grb2超亲体都能有效发现更多pTyr位点。研究者还应用superbinder富集方法进行了Tyr 磷酸化蛋白组学研究。如探索人细胞磷酸化蛋白不同功能分类和Tyrosine kinase (TK)的生物活性等。该项研究是与中科院大连化学物理研究所邹汉法团队、加拿大西安大略大学李顺成团队多方合作完成的。University of Minnesota (美国明尼苏达大学) 陈悦博士 报告题目《Discovery and Characterization of Short-chain Lysine Acylations with Mass Spectrometry and Quantitative Proteomics》  赖氨酸是细胞内蛋白质翻译后修饰的重要靶点。最近,除了赖氨酸乙酰化以外还有一些短链酰基化修饰逐渐被发现。在陈悦博士的早期研究工作中,他从细致的质谱分析中发现了组蛋白赖氨酸丙酰化和丁酰化,两种新的短链酰基化修饰。进一步的研究表明,这两类短链酰基化修饰都是广泛存在的,并可以被特定的酶所调控。最近最新的研究表明赖氨酸丁酰化在Bromo domain识别和精子发育过程中起到重要的调控作用。为了进一步探索质谱信息中隐藏的其他新的修饰,研究者设计了PTMap软件,用来分析非限定性搜索,得到了一些可靠的新蛋白质修饰鉴定,包括琥珀酰化,巴豆酰化,羟基丁酰化等。在定量研究方面,该团队比较关心蛋白质修饰丰度,因为普遍使用的相对定量的分析方法对解释蛋白质修饰的生物学意义有一定的局限性,但是质谱分析得到的离子峰强度并不能直接比较来计算蛋白质修饰的丰度。研究者针对此问题开发了稳定同位素标记为主的新的蛋白质修饰丰度定量方法,可以直接比较离子峰强度,通缩计算得到每个位点上赖氨酸位点丰度,准确性和重现性都很好。中国科学院昆明动物研究所 赖仞博士 报告题目《Mite Allergen Diversity Identification by Proteomics Coupling with Pharmacological Testing》  螨虫、马蜂、牛虻和蟑螂等带有很多种过敏原,一些过敏甚至会导致死亡。过敏的标准治疗方式就是利用过敏原进行脱敏治疗,现在很多机构希望把过敏原纯化出来进行过敏治疗,因此对过敏原发现和提取纯化都有更多要求。屋尘螨(HDM) 是最常见的室内过敏原。赖仞博士希望结合蛋白质组学、药理和病理学手段来进行过敏原的多样性研究。过敏原蛋白组学研究一般是将分离提取出的过敏原与病人血清进行IgE反应。赖仞研究组将蛋白组学技术和二维免疫印迹法结合,从粉尘螨提取物中鉴定出分属于12个组群的17种过敏原,由Edman降解、质谱分析和cDNA克隆等技术鉴定出其一级结构。通过酶联免疫吸附试验抑制测试、免疫印迹、粒细胞活化试验、皮肤点刺试验测定,该研究组发现了8种新的尘螨过敏原。中国医学科学院基础医学研究所 邵晨博士 报告题目《Opportunities and Challenges for Urinary Biomarker Discovery Using Proteomic Approaches》  邵晨博士对业内目前围绕尿蛋白质组生物标志物的发现研究进展进行了综述。据介绍,现在很多科研和医疗开始倾向于做尿液,因其具有易得性和稳定性,且含有丰富蛋白信息。邵晨博士研究组曾通过二维液相与串联质谱鉴定做了一些尿中蛋白质组的研究,尿液蛋白质组可以包括其他体液70%的蛋白质。研究组也通过3DLC-MS/MS鉴定出尿液中的6400多种蛋白,并发现与尿蛋白重合率最高的是脑组织中的高表达蛋白。尿蛋白能够反映很多远端的变化,如帕金森症和脑肿瘤等脑部疾病。在肾脏病中,肾小球损伤病人的肾小球会失去过滤功能而造成尿蛋白显著上升。目前很多研究发现尿蛋白中的生物标记物与一些疾病相关,主要集中在泌尿系统疾病的发现,如膀胱癌和急性肾损伤的标志物已获FDA批准,也有在消化系统疾病、肿瘤等疾病中的相关发现。其中,肺癌的研究比较成熟且已进入临床阶段。厦门大学 钟传奇博士 报告题目《Investigation of Signaling Pathway Using Data-Independent Acquisition Proteomics》  研究组希望用质谱鉴定动态相互作用蛋白,而实际上这种蛋白随着时间变化非常快,很难用常规质谱方法做到定量。最近出现的蛋白定量新技术SWATH-MS(DIA的一种)具有可以进行多个样品之间的定量且定量精度很高的优点。DIA与DDA不同之处在于,DIA是把所有的母离子都打碎,而DDA只是随机地选择母离子进行二级分析。虽然SWATH-MS有众多的优点,但是其数据分析是领域内难点。钟传奇博士介绍了其课题组开发的Group-DIA软件,可以同时对SWATH-MS数据进行定性和定量分析。研究者利用SWATH-MS分析TNFR1复合物,以及后续利用Group-DIA进行数据分析,发现了一个TNFR1复合体上的新蛋白。钟传奇博士还在报告中举研究实例介绍了DIA的应用效果,证明了SWATH-MS是在信号通路中鉴定动态蛋白的有效方法。中国科学院遗传与发育生物学研究所 王秀杰博士 报告题目《Ubiquitously Expressed Genes Participate in Cell Specific Functions via Alternative Promoter Usage》  王秀杰博士通过生物信息方法比较了小鼠胚胎干细胞和分化的体细胞的转录组差异,发现104个在胚胎干细胞和体细胞中普遍表达的基因可以产生110个在胚胎干细胞中特异表达的转录本(SATS转录本)。这些SATS转录本在胚胎干细胞中的表达受到Oct4, Sox2,Nanog等关键多能因子的调控,其中61.8%SATS蛋白以不同的ORF编码蛋白。干扰SATS转录本的表达可以影响小鼠胚胎干细胞的多能性水平,提示SATS转录本在决定胚胎干细胞特性方面的重要功能,也表明广谱表达的基因可以通过SATS转录本参与细胞类型特性的功能调节。王秀杰博士还介绍了发生在RNA的6位N原子甲基化修饰m6A修饰)的形成机制研究及对mRNA的稳定性与翻译的影响,RNAm6A修饰也是影响转录组进而导致蛋白质组动态变化的一个重要因素。南方科技大学 田瑞军博士 报告题目《Proteomics toolbox for profiling intercellular signaling》  田瑞军博士研究团队做了很多体系中特定环境细胞-细胞相互作用的研究。也在不断探索如何用尽量少的样品做出更多的功能分析。为此,团队建立了SISPROT样品前处理方法,用于蛋白质组学样品前处理,样品经过SISPROT前处理可直接用质谱进行分析。此方法的优化过的消化时间仅需15min,其与质谱联用在分析10万个细胞耗时22小时,能够定量近90000个肽段,近8000个蛋白。另外,研究者还进行了免疫刺激的两种信号模型的研究。  中国科学院大连化学物理研究所 王方军博士 报告题目《New Chemical Isotope Labeling and Electrospray Ionization Strategies for Intact Proteins Analyses》  整体蛋白质分析可以区分不同蛋白质异构体,但是与Bottom-up相比难度较大,国际上进行相关研究的团队也相对较少。王方军博士研究团队不断探索整体蛋白高效色谱分离和质谱表征新技术新方法,目前对30K以下整体蛋白的分析表征已经有相对完善的解决方案。该研究团队利用浙江好创生物的密闭性可调气氛离子源,消除了三氟乙酸(TFA)的离子抑制效应,同时实现了高效色谱分离和高灵敏度质谱检测,在对大肠杆菌提取蛋白质样品进行分析时有效质谱信号提高了95%。另外,他们以二甲基化同位素标记原理对整体蛋白进行高效同位素标记和定量分析,目前已经能够在一次实验中实现约3000个蛋白质异构体的准确定量分析。中国科学院大连化学物理研究所 赵群博士 报告题目《Ionic Liquid Based Sample Preparation Strategy for Efficient Proteome Analysis》  膜蛋白在细胞内外的物质运输、信号传导等过程发挥着重要生物学功能。但由于具有组成复杂、疏水性强和丰度低等特点,不易分析。目前很多研究者致力于探索能更有效分析膜蛋白的溶解体系。膜蛋白溶解体系需要具备强溶解能力、较好的酶活兼容性和容易去除等特点。该研究组发现了离子液体体系非常适合膜蛋白分析,在探讨了离子液体结构对膜蛋白质的增溶机理之后,筛选出C12离子液体,并与目前主流增溶体系(SDS、尿素、Rapigest、SDC等)分析效果进行了比较。发现相同浓度下的C12比SDS有更加优秀的溶解能力,更保持了更好的酶活兼容性。研究组在C12离子液体基础上进行HeLa细胞膜蛋白的蛋白组学分析,鉴定出12234个蛋白,包含3785个膜蛋白和1916个跨膜蛋白质。研究者还建立了以C12离子液体为基础的i-FASP前处理方法,能够有效扩大蛋白质组鉴定及定量的覆盖度、准确度和精密度。上海交通大学陶生策博士报告题目《Protein Microarrays for Systems Biology: Construction, Application and Technology Development》  陶生策和他的团队长期致力于蛋白质芯片技术的研究和应用。蛋白质芯片具有通量高、样品用量少、高灵敏度等优势,目前该实验室有酵母、大肠杆菌和人类的蛋白质芯片。陶生策博士以结核菌蛋白芯片为例介绍了高密度蛋白芯片的构建,目前全国很多机构都在使用这种芯片。该研究组将蛋白质芯片应用于砷蛋白的鉴定,发现了360个ATO,为指导ATO在肿瘤治疗上的应用提供指引,建立的流程也可用于其他药物靶标蛋白的全局性发现。研究者利用蛋白芯片寻找胃癌的生物标记物,研究过程中采用1400个医学样品,找到了7个胃癌生物标质物。  尹沛源 中国科学院大连化学物理研究所 报告题目《Liquid Chromatography-Mass Spectrometry based Metabolomics Strategies Towards Clinical Applications》  目前的代谢组学研究正在从样品走向临床诊断应用。针对LC/MS代谢组学在临床中的应用难题,大连化物所代谢组学中心建立完善了新一代的代谢组分析技术,即样本导向的拟靶向方法。该分析法具有线性范围比较宽,重复性好,数据处理简单等优点,适用于大规模临床样本的研究。围绕拟靶向代谢组技术,研究组开发了系列数据处理软件,实现自动化的离子融合,离子对筛选等过程,简化了拟靶向方法建立的流程,使之更易于推广。同时,研究组发展了QC校正算法,使得拟靶向代谢组方法能够一次性实现多批次样本分析,每批次样本容量近300例,一次性完成千例以上样本的分析,同时多批次样本间数据稳定性,重复性均符合代谢组研究需要,为大批量代谢组临床研究提供了稳定可靠的工具。  ThermoFisher Scientific(赛默飞世尔科技)李静博士 报告题目《Orbitrap based Clinical Proteomics for Precision Medicine and Translational Research》  本报告中李静围绕如何实现和推动蛋白质组学的临床转化与应用这一热点问题进行了综述。每年文献报道的通过蛋白质组学发现的潜在癌症标志物均超过千种,但是通过最终验证、审批、并用于临床的仅仅只有卵巢癌标志物OVA1一个。为了跨越蛋白质组学从研究到临床的巨大鸿沟,多个实验室都开始致力于简单易用、高自动化、高重复性的蛋白质组分析流程的建立,比如Matthias Mann、Hanno Steen等研究组就分别针对血浆、唾液和尿液临床样本建立了快速的蛋白质组分析流程,为蛋白质组学临床转化指明方向。同时,在下游临床检测方面,李静介绍了美国针对临床检验新技术采用的兼顾监管和鼓励创新的LDT模式,以及一系列基于质谱检测的生物标志物LDT项目,包括Xpresys Lung、TG等,并针对生物标志物临床检测,指出了质谱取代免疫学方法的四个方向,全面展示了蛋白质组学和质谱技术的临床应用潜力。中国科学院计算技术研究所副研究员孙瑞祥致闭幕辞  在为期两天的26位邀请嘉宾的精彩报告之后,中科院计算所的孙瑞祥博士为本届研讨会致闭幕辞。孙瑞祥博士首先代表所有参会者感谢中科院大连化物所张丽华老师团队为会议提供的精心安排与服务。孙瑞祥博士将会议的简短开幕和闭幕仪式比作会议报告的“假阳性时间”,本届会议的“FDR(错误检出率)”极低,CNCP今后也将延续这一风格。另外,孙瑞祥博士还表示,第五届CNCP计划在2018年的下半年召开,并向大家发出报告嘉宾推荐邀请。最后,孙瑞祥博士祝愿我国的科研人员在国际计算蛋白组学领域能做出更出色的成绩。编辑:郭浩楠
  • 2020年蛋白质冷冻电子断层扫描三维重构技术应用研讨会成功召开
    p style="text-indent: 2em "strong style="text-indent: 2em "仪器信息网讯/strongspan style="text-indent: 2em " 12月16日,由国家蛋白质科学研究(北京)北大分中心、北京大学生命科学学院和赛默飞世尔公司共同主办,中国生物物理学会冷冻电子显微学分会承办的2020年蛋白质冷冻电子断层扫描三维重构技术应用研讨会在北京大学中关新园成功举办。研讨会主席由北京大学郭强研究员、高宁教授、伊成器教授和赛默飞电镜生命科学亚太区市场拓展总监Eric Fung Chen共同担任,主题是“蛋白质冷冻电子断层扫描-桥连细胞生物学和分子生物学时代”,围绕三维冷冻电子断层扫描重构技术(Cryo-ET)样品制备、算法数据处理、应用以及交联质谱、FCS技术等方面进行了广泛研讨。本次研讨会共组织安排了11场精彩报告,其中来自德国马普生化所冷冻电子断层扫描技术的先驱Wolfgang Baumeister教授应邀作了主旨报告。作为冷冻电子断层扫描三维重构技术盛会,会议吸引了来自全国高等院校、科研院所、企事业单位的知名专家学者等共240余人。/span/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/7f9c68cf-1c1c-4fad-a95f-f2a154a2a686.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg" width="600" height="400" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) text-align: center text-indent: 0em "全体合影/span/pp style="text-indent: 2em "strong北京大学生命学院副院长高宁教授/strong和strong赛默飞材料与结构分析业务高级商务总监陈厅行/strong分别为大会致开幕辞。高宁教授指出在过去几年内,冷冻电镜技术的革命性发展非常深刻的改变了生命科学很多领域的研究范式。冷冻电镜技术未来的一个重要突破将是冷冻电子断层扫描三维重构技术(Cryo-ET),这些技术发展离不开国家层面鼓励的多学科交叉的方向。将来除了生物学、电子显微学还有材料、化学、大数据技术、人工智能等各学科的深度融合,我们坚信在5 ~ 10年内各项基于冷冻电镜的技术,特别是冷冻电子断层扫描三维重构技术将迎来新的突破,这将是一个新的革命性的时代,在座学生可以做好迎接新时代的准备。陈厅行在致辞中表示赛默飞在结构生物学领域和北大以及国家蛋白质中心都一直有着非常密切的合作,从仪器、服务到技术的普及和相关的学术活动。他希望凭借赛默飞仪器技术的升级能帮助科学家们攻克一个又一个的生物学问题,探究更多的人类的未解之谜,让我们的世界更健康,更清洁,更安全。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 199px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/93502dfe-279d-4ace-a365-a45683d57aab.jpg" title="2.png" alt="2.png" width="600" height="199" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) text-align: center text-indent: 0em "高宁教授(左)和陈厅行先生(右)/span/pp style="text-indent: 2em "随后在上午的学术报告中,strong清华大学欧光朔教授/strong报告了利用Cryo-ET技术研究线虫肠道内纤毛和微绒毛的最新研究成果。报告中,欧教授详细报告了如何从使用常温FIB-SEM研究线虫的大尺度三维重构的过程到使用Cryo-ET技术过程。在使用Cryo-ET技术过程,经历了很多艰辛,由于定位问题,很难获得高质量理想样品。最后在研究线虫肠道上皮内有大量的微绒毛过程中,非常意外的发现在小肠微绒毛膜的外面有成百上千的杆状结构。由于该茸毛存在于微米级细胞器Microvilli上,其直径5nm,长度35nm长,因此命名为Nanovilli,报告中将Microvilli和Nanovilli组成的结构形象的称之为狼牙棒(Rod with wolf teeth)结构。通过大量的数据分析并结合文献中微绒毛再生过程的研究结论,提出了微绒毛复制模型。欧教授幽默风趣的报告,赢得了阵阵掌声。/pp style="text-indent: 2em "strong中国科学院生物物理研究所章新政研究员/strong报告了新的高通量原位结构解析技术,该技术的定位效率与蛋白质大小和样品厚度密切相关,在低于120 nm的非切片数据里,可定位400 kD以上的蛋白并实现高分辨率解析。蛋白质的丰度和蛋白质分子量降低都会影响定位效率,但前者远小于后者的影响。经估算,在丰度极地的情况下,若切片厚度在100 nm左右,可解析约1 MD的蛋白高分辨率结构。由于相对较低的定位效率,算法无法确定原位环境中的蛋白复合物,因此如果目标蛋白的分布未知,可先收集Tomographic数据,通过Sub-Tomogram averaging技术研究蛋白在原位环境中的分布,然后使用该方法进一步提升分辨率。/pp style="text-indent: 2em "strong赛默飞电镜生命科学亚太高级业务拓展总监Eric Fung Chen/strong在会议上介绍了赛默飞多年以来持续在产品技术研发上做的大量投入,以及冷冻电镜在生命科学领域的技术新进展。赛默飞每年在持续在产品研发投入超过10亿美金,这使得赛默飞的技术创新一直走在科技的前沿:新推出的Selectris能量过滤器将冷冻电镜提升到了新的水平,分辨率可达1.2埃,实现了以真正的原子级分辨率观察蛋白;Aquilos 2 cryo FIB在样品制备方面进行了自动化改进和提供了细胞组织水平的冷冻薄片提取技术,从而大大简化了研究人员的制样步骤,提高了成功率;亲民新品Tundra(100kv CryoEM)也使得更多的客户有能力用冷冻电镜研究蛋白结构,最新数据是分辨率达到3.0埃(Apoferritin)等,所有的这些创新都是希望帮助科学家们解决更多的科学难题,实现科研往前推动重要的一步。/pp style="text-indent: 2em "strong北京生命科学研究所/清华大学生物医学交叉研究院董梦秋研究员/strong报告了利用化学交联及质谱分析辅助蛋白质结构分析,其团队开发了一种新可以在具有挑战条件下工作的交联剂DOPA2,该交联剂具有氨基特异性,可以在10 s内快速反应完成交联,远远快于目前常用交联剂的反应时间20 ~ 30min,而且不水解。该交联剂不仅可以使化学交联质谱分析用于分析未折叠或部分折叠的蛋白质,还可以捕捉蛋白质展开过程中的结构变化,最后她也希望在蛋白构象变化研究的路上,未来能研究出反应更快的交联剂,甚至是微秒级的交联剂,以更好研究跟踪更快的蛋白构想变化。/pp style="text-indent: 2em "strong北京大学生命学院郭强研究员/strong报告了利用冷冻电子断层扫描技术分析神经退行性疾病的细胞毒性分子机制。报告中列举了通过冷冻光电联用技术,电子断层扫描技术实现对多种神经退行性疾病模型中的蛋白聚集物的原位观察,展示了蛋白聚集物多样性的特征,并指出泛素化降解途径功能阻滞可能是ALS发病过程中的重要特征。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 375px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/f5144e7b-680e-48c0-8a89-823a6a1f418b.jpg" title="3.png" alt="3.png" width="500" height="375" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) text-align: center text-indent: 0em "上午报告人/span/pp style="text-indent: 2em "下午学术报告中,strong北京大学生命学院王世强教授/strong首先带来了精彩的报告。王老师虽然自己以前不是做结构相关的,但是王老师实验室使用电镜方面,有非常长的历史。一旦电镜有些新的技术,他都会让学生在第一时间尝试。在之前北大硬件相对比较差的时候,他就找各种的合作,试图用相对比较有限的条件应用最新的技术。王教授报告了使用常规Tomography技术获得的心肌细胞内钙信号转导大分子复合物signosome的三维结构并详细介绍了钙火花工作机制。/pp style="text-indent: 2em "strong清华大学李雪明副教授/strong报告了细胞原位冷冻电镜结构解析的技术挑战与研究进展,报告中指出,Cryo-ET的优势是可以研究真正的生理态状态、大尺度范围内的物质相互作用、涵盖了关键的生物学过程、分辨率可以从原子尺度到微纳尺度。同时从样品制备技术、数据采集、数据预处理、三维重构、图像识别(深度学习)系统介绍了冷冻电子断层扫描三维重构技术。特别是样品制备方面是Cryo-ET面临的瓶颈问题,决定了实验的成败。李教授详细汇报了课题组切割样品的过程,切割必须保持样品高质量的结构、定位问题、表面辐照损伤、切割的厚度、形变等等都会影响样品质量。未来高效智能的Cryo-ET技术依然是其努力方向。/pp style="text-indent: 2em "strong中科院计算技术研究所张法/strong研究汇报了电子断层三维重构中的计算方法,详细列举了研究组开发的数据对中(Markerauto)、弥补数据缺失重构(FIRT/ICON和Curvilinear projection Model)、三维体降噪和三维数据分类等软件的原理、优势及应用。生物物理所黄韶辉研究员报告了基于最大熵值法的荧光寿命相关光谱技术(FCS)用于分析生物分子亚毫秒级别的动态结构变化,其应用最大熵值法(MEM)可实现对均相溶液样品中三个荧光组份(三个FRET构象)的荧光寿命分布分析;而且应用荧光寿命相关光谱(FLCS)技术实现对以上三个FRET构象相互转换在亚毫秒时间尺度的动力学研究。同时他还希望能对溶液样品中更多( 3)FRET构象及其相互转换的动力学研究、数个毫秒级别的构象转换动力学研究以及解决更有意义的生物学问题。其自主研制的FCS CorTectorTM SX100国内外用户有美国国立卫生研究院、加州大学旧金山分校、清华大学、中科院生物物理研究所,他也期待和大家有更多的合作。/pp style="text-indent: 2em "仪器行业新锐strong荷兰Delmic公司的CEO Sander den Hoedt和冷冻电镜产品部主管Katherine Lau/strong在中国区总代理超微动力公司总经理葛鹏的协助下详细介绍了一款有巨大潜在应用价值的新产品Meteor。这是一款集成于cryo-FIB/SEM上的荧光显微镜实时观察系统,该系统可以减少样品转移环节,显著提高制样成功率和良品率,将宝贵的冷冻电镜机时用于真正有价值的样品。在报告中还提及了Delmic公司的另一项新产品——全自动高速电镜系统FastEM。这也是一款革命性的新产品,使电镜观察实现完全自动化,可将电镜的观察效率提高数十倍。这些产品的潜在应用价值得到主旨报告人Baumeister教授的充分肯定。/pp style="text-indent: 2em "strong马普生化所Baumeister教授/strong首先介绍了原位结构生物学的重要意义,接下来回顾了过去几十年冷冻电子断层扫描技术相关上下游仪器设备的发展历程。紧接着,介绍了研究组近期利用电子断层扫描技术解决的生物学问题,涵盖了神经生物学、光合成、相分离、细胞自噬、蛋白稳态等多个方面。最后,展望未来,Baumeister教授讲述了原位结构生物学未来需要解决的方法学难题及发展方向。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/a5f3d902-6910-42e2-b146-33b8f7418ffa.jpg" title="4.png" alt="4.png"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) text-align: center text-indent: 0em "下午报告人/span/pp style="text-indent: 2em "本次研讨会为国内学者提供了冷冻电子断层扫描三维重构技术的高水平交流平台,有效推动了蛋白质结构与功能研究的进步和发展。一天的交流,与会代表积极参与讨论,大家感受到了Cryo-ET技术的魅力与发展。郭强研究员最后期待在更大的会场和更多的学者可以进行更多的学术交流。本次研讨会得到了北京大学冷冻电镜平台的大力支持。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 265px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/93f7b2bb-cc72-4afc-b575-9eb5afb165e8.jpg" title="5.png" alt="5.png" width="600" height="265" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) text-align: center text-indent: 0em "会议掠影/span/p
  • 福建物构所吴立新研究员课题组光固化3D打印研究获新进展
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "面向人工智能和健康监控的柔性可穿戴传感器正在从基础研究向产业化方向发展,3D打印具有不受零件几何结构限制和快速制造的优势,在可穿戴传感器方面具有应用前景,但如何满足智能穿戴应用中的各种力学性能和传感性能要求仍具挑战。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "中国科学院功能纳米结构设计与组装/福建省纳米材料重点实验室研究员吴立新课题组基于可逆共价键,合成了可水解的交联剂,在3D打印光敏树脂中添加这种交联剂能够提高打印分辨率,打印的模具可在热水中溶解。将聚氨酯/碳纳米管复合材料浇注于模具中,在热水中除去模具,得到各种多孔结构的传感器,该传感器具有高拉伸、高回弹的特点。研究人员结合3D打印形状的可设计性,制备出多孔的手指套、鞋垫以用于检测人体运动。相关研究成果span style="color: rgb(0, 112, 192) "" Tailored and Highly Stretchable Sensor Prepared by Crosslinking an Enhanced 3D Printed UV‐Curable Sacrificial Mold" /span发表在Advanced Functional Materials上,博士研究生彭枢强为论文第一作者,高级工程师翁子骧和吴立新为论文的通讯作者。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "2020年,该课题组在光固化3D打印材料方面获得多项成果,包括基于核壳粒子的高强高韧3D打印树脂、生物可降解3D打印树脂、以及与福建物构所许莹课题组联合研发的高强高硬耐高温氰酸酯3D打印树脂。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202008729" target="_self" style="color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "论文链接/span/strong/a/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/3d522d17-c7d5-4af6-b8b5-72539ce3b014.jpg" title="3D打印.jpg" alt="3D打印.jpg"//p
  • 第七届全国原子光谱及相关技术学术会议在丹东召开
    仪器信息网讯 2023年4月12日,第七届全国原子光谱及相关技术学术会议在辽宁省丹东市召开。本届会议由中国仪器仪表学会分析仪器分会原子光谱专业委员会主办,东北大学、环境化学与生态毒理学国家重点实验室、辽东学院、丹东市科学技术协会共同承办,辽宁省分析科学研究院、辽宁省分析测试学会协办。会议现场中国科学院大连化学物理研究所张玉奎院士、中国科学院生态环境研究中心江桂斌院士、中国科学院精密测量科学与技术创新研究院刘买利院士、加拿大阿尔伯塔大学乐晓春院士,以及国内外从事原子光/质谱及相关学术与技术研究的专家学者、技术人员和仪器厂商、媒体等370余人参加了此次会议。会议开幕式上,东北大学校长冯夏庭、丹东市副市长杨松、辽东学院校长马殿荣、原子光谱专业委员会主任委员&中国科学院生态环境研究中心江桂斌院士分别致辞,开幕式由东北大学王建华教授主持。东北大学校长冯夏庭丹东市副市长杨松辽东学院校长马殿荣原子光谱专业委员会主任委员&中国科学院生态环境研究中心江桂斌院士东北大学王建华教授今年正值东北大学建校100周年,致辞嘉宾纷纷表示庆祝。丹东市副市长杨松特别表示仪器仪表是丹东市优势产业之一,希望各位专家学者在丹东创新创业、科研成果在丹东落地生根开花结果,合作共赢。原子光谱专业委员会主任委员&中国科学院生态环境研究中心江桂斌院士在致辞中特别回顾了全国原子光谱及相关技术学术会议的历史脚步,2010 年第一届全国原子光谱及相关技术学术会议在成都召开,得到了专家学者、仪器企业等各方的大力支持,高起点快发展,10多年来原子光谱队伍发展壮大;原子光谱技术也因其独特的特点而具有不可替代性,在社会民生的方方面面都得到了广泛应用;而且为了展现了我国原子光谱分析领域的科研工作进展,多位委员共同发力撰写出版了《原子光谱分析前沿》一书。大会报告环节,中国科学院大连化学物理研究所张玉奎院士、加拿大阿尔伯塔大学乐晓春院士、中国科学院精密测量科学与技术创新研究院刘买利院士、中国科学院生态环境研究中心江桂斌院士、香港大学孙红哲教授分别分享了原子光谱及相关技术领域的发展现状、趋势和前沿动向。报告题目:蛋白质机器分析技术进展报告人:中国科学院大连化学物理研究所 张玉奎院士蛋白质是生命活动的执行者,其含量、变体形式、翻译后修饰及相互作用的变化都可能引起生物功能的改变,甚至是引发疾病。蛋白质机器是能够独立完成某一分子生物学过程的生物大分子复合体,超大分子复合体的解析是破解生命奥秘的关键。张玉奎院士报告中介绍了相关的技术发展历程,并重点介绍了蛋白质复合物的研究技术之一——化学交联质谱研究的关键——化学交联剂的商品化情况及其局限;针对这些瓶颈,张玉奎院士课题组研究出BSP可富集可透膜型交联剂,报告中详细介绍了不同类型交联剂及其应用情况。报告题目:CRISPR technology and analytical applications报告人:加拿大阿尔伯塔大学 乐晓春院士乐晓春院士报告中介绍了CRISPR/Cas体系的构成及其生物学活性机制,尤其是CRISPR技术在基因编辑和分子检测领域的应用。针对COVID-19病毒,其课题组将CRISPR和核酸常温扩增技术很好地结合在一起,开发了COVID-19快速灵敏测定的分析方法。 CRISPR体系在核酸识别上展现出的高特异性,使其成为一种极具潜力的分子诊断工具。报告题目:生物磁共振波谱分析报告人:中国科学院精密测量科学与技术创新研究院 刘买利院士磁共振不断催生新技术、新学科、新领域,促进了科学发展。核磁共振是典型的多学科交叉领域,其发展趋势体现在超高磁场、超高灵敏度、高效方法、动态变化、分子过程、分子成像等方向。灵敏度低限制了核磁共振的发展,因此磁共振对高灵敏度的追求永无止境。高磁场之外,超极化是重要的实现途径之一,刘买利院士报告中介绍了课题组在这一方向的仲氢诱导核极化、激光抽运、低温-动态核极化等研究成果及其在生物NMR的应用。报告题目:金属形态与原子光谱报告人:中国科学院生态环境研究中心 江桂斌院士金属是地壳元素的重要组成部分,是生命的必需,但金属污染也导致了环境与健康问题。金属形态决定其环境迁移与毒性,我们需要从不同维度理解金属形态,而原子光谱是金属形态分析的最佳技术选择。不过,江桂斌院士也指出,原子光谱并不是万能的,随着技术进步,我们需要不断发展新的仪器装置。江桂斌院士团队针对甲基汞形态分析与仪器厂商合作研制GC-AFS、LA-AFS等产品;并研发成功高通量多功能组成毒理学分析仪,目前其小型化、市场推广是重点。报告题目:整合金属组学揭示金属和金属蛋白质在新发传染性疾病的作用报告人:香港大学 孙红哲教授 孙红哲教授团队建立了一个独特的液相色谱凝胶电泳电感耦合等离子体质谱系统,能够在大肠杆菌和金黄色葡萄球菌等细菌中匹配金属与蛋白质。例如,使用多组学方法,包括金属蛋白组学、代谢组学、生物信息学和系统生物学,描述了Ag+在病原体中的动态抗菌作用。通过ICP-MS和大规模细胞术对COVID-19患者进行了全面的血清金属蛋白组学和免疫蛋白组学分析,发现严重的SARS-CoV-2感染诱导了最明显的铁蛋白调制,并提出了一个相关参数,可作为预测COVID-19严重程度的生物标志物。报告题目:丹东市人才引进政策介绍-鸭绿江英才计划中共丹东市委组织部副书记 张运成为全面贯彻习近平总书记关于新时代人才工作的新理念新战略新举措,深入落实中央、省委人才工作会议精神,深入实施“鸭绿江英才计划”,加快推进人才强市,丹东市制定了若干政策措施。中共丹东市委组织部副书记张运成在本次会上详细解读了相关政策措施情况。本次会议为相关仪器厂商设立仪器展览区域,以展示新产品新技术和最新的解决方案。本次会议为期2天,大会报告之外,还设置了原子光谱/质谱的生命分析应用、原子光谱/质谱分析新原理新方法、原子光谱/质谱相关技术及应用三个分会场,邀请了多位国内外著名专家做专题报告,展示各自在原子光谱/质谱及相关技术领域中的仪器研制、方法开发、分析应用等最新成果,并探讨相关研究领域间的交叉融合和共同发展。全国原子光谱及相关技术学术会议每两年举办一次,已连续举办了六届,分别由四川大学(成都)、东北大学(沈阳)、广西师范大学(桂林)、武汉大学(武汉)、 厦门大学/华侨大学(泉州)、四川大学/大理大学(大理)等单位承办,此次是第七届。全国原子光谱及相关技术学术会议已经发展成为我国原子光谱及相关技术领域的学术盛会,为原子光谱及相关技术领域的科技人员和分析仪器厂商提供了一个良好的交流机会。
  • 成果:AlphaFold2改进版与交联质谱技术预测蛋白质结构进展
    大家好,本周为大家分享一篇发表在Nature Biotechnology上的文章,Protein structure prediction with in-cell photo-crosslinking mass spectrometry and deep learning,该文章的通讯作者是德国柏林工业大学的Juri Rappsilber教授和机器人与生物学实验室的Oliver Brock团队。  由谷歌公司旗下的DeepMind团队所开发的AlphaFold2对于蛋白质结构的准确预测是一项巨大的成就,其对生命科学的影响仍然在显现。虽然AlphaFold2可以从一级序列预测准确的蛋白质结构,但对于发生构象变化或已知同源序列很少的蛋白质仍然存在挑战。  本文介绍了AlphaLink,AlphaFold2算法的一个改进版本,它将实验距离约束信息合并到其网络架构中,通过使用稀疏的实验约束作为锚点,提高了AlphaFold2在预测具有挑战性的目标方面的性能。文章通过使用非典型氨基酸光亮氨酸(Photo-L),通过交联质谱获得细胞内残基-残基接触的信息,并通过实验证实了这一点。  AlphaLink可以根据所提供的距离约束来预测蛋白质的不同构象,证明了实验数据在推动蛋白质结构预测方面的价值。该研究提出的用于集成蛋白质结构预测数据的抗噪声框架为从细胞内数据准确表征蛋白质结构开辟了新道路。  AlphaFold2基于静态输入数据预测静态模型,它在两个信息源上进行了训练,即蛋白质数据库(PDB)和多序列比对(MSA)中的蛋白质结构。这种方法受到了那些进化信息不足的目标的挑战,从而产生了不太可信或错误的预测。此外,X射线衍射分析的蛋白结构不能很好地反映结构的灵活性、多种构象和动态相互作用,而在溶液(理想状态下是在细胞内)中观察到的蛋白质的结构约束可以帮助解决这些问题。因此,在 AlphaFold2框架中添加这样的限制,可以引导预测在特定条件下发生的原位结构状态。  交联质谱(XL-MS)能够提供距离约束,可用于蛋白质结构预测。特别是,光反应氨基酸(Photo-AA)很容易被原核细胞和真核细胞结合,这为探索蛋白质的原位构象提供了可能性。此外,Photo-AA交联产生了相对紧密的距离限制,与共同进化接触良好对齐,这是大多数蛋白质结构预测方法的基础,包括AlphaFold2。  在本文中,作者介绍了AlphaLink,这是一种结构预测方法,它将Photo-AA交联的实验数据直接集成到AlphaFold2体系结构中(图1)。AlphaLink使用深度学习来合并共同进化关系的距离空间和交联数据,充分利用了数据的互补性。作者证明了AlphaLink可以利用嘈杂的实验接触来改善对模拟和真实实验数据上具有挑战性的目标的预测,从而将预测转向蛋白质的原位构象(图2)。为了测试AlphaLink,作者用光亮氨酸进行了大规模的交联质谱研究,文章表明,即使是稀疏交联的质谱数据也可以将预测锚定到特定的构象状态,从而打开了通过混合实验/深度学习方法探测动力学的可能性(图3)。该研究还进一步将 AlphaLink扩展到任意距离约束,引入了将距离约束编码为图表的二次表征(图4、5)。  AlphaLink:通过OpenFold将交联技术集成到AlphaFold2中  图 1. AlphaLink中的信息流程  集成photo-AA交联实现对具有挑战性靶点的抗噪声预测    图 2. AlphaLink与AlphaFold2的性能比较  Photo-L作为原位结构探针  图 3. 在大肠杆菌中的原位photo-L交联质谱  利用原位photo-L数据进行构造预测  图 4. 利用大肠杆菌膜部分的细胞内photo-L交联质谱数据的结构预测  原位探测构象动力学  图 5. Photo-AA数据,指导特定构象状态的预测  综上所述,本文的研究结果表明,AlphaLink成功地通过深度学习、利用实验距离约束来改善蛋白质结构的预测。文章提出了一个基于Photo-AA交联质谱的工作流程,提供了类接触距离信息,并获得了细胞内第一个大规模的Photo-AA交联质谱数据集。然后,文章在AlphaLink中实现了基于Photo-AA的蛋白质结构预测。本文的方法利用一系列通用接触,以显式距离约束或双图表示,以引导OpenFold管道走向与实验数据一致的结构。因此,本文概述的工作流程为混合实验辅助人工智能预测蛋白质结构提供了一个总体框架,直接在原位研究蛋白质的结构与功能之间的关系,而不需要任何基因操作。  撰稿:聂旻涵编辑:李惠琳  原文:Protein structure prediction with in-cell photo-crosslinking mass spectrometry and deep learning  李惠琳课题组网址www.x-mol.com/groups/li_huilin  参考文献  1. Stahl, Kolja et al. “Protein structure prediction with in-cell photo-crosslinking mass spectrometry and deep learning.” Nature biotechnology, 10.1038/s41587-023-01704-z. 20 Mar. 2023, doi:10.1038/s41587-023-01704-z.
  • 麦克仪器给力科学研究-用于脂化生物柴油合成中游离酸的超高交联聚苯乙烯磺酸催化剂
    随着美国麦克仪器的市场份额的逐步壮大,美国麦克仪器已经成为行业科学研究必备仪器,日前英国哈德斯菲尔德大学教授发表了一篇题为&ldquo 用于脂化生物柴油合成中游离脂肪酸的超高交联聚苯乙烯磺酸催化剂 &rdquo 学术文章,已经被Applied Catalysis B: Environmental(115&ndash 116 (2012) 261&ndash 268)收录,在该项研究中,美国麦克仪器ASAP 2020与DVS Advantage仪器成为表征催化剂最强有力的工具,为其研究提供了最具可信度的分析结果。以下列举该文章的摘要以及链接供参考:链接:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926337311006102标题:Hypercrosslinked polystyrene sulphonic acid catalysts for the esterification of free fatty acids in biodiesel synthesis摘要: New sulphonic acid catalysts supported on hypercrosslinked polystyrene have been studied in the esterification of oleic acid with methanol and in the rearrangement of &alpha -pinene to camphene and limonenes. The catalysts have been characterised in terms of specific surface areas and porosities, affinities for water and for cylcohexane vapours, and both concentrations and strengths of acid sites. They have been compared with conventional macroporous polystyrene sulphonic acids (Amberlysts 15 and 35) and SAC-13, a composite between Nafion and silica. The results show that the hypercrosslinked polystyrene sulphonic acids, despite exhibiting relatively low concentrations of acid sites and acid site strengths below those of Amberlysts 15 and 35, are very much more catalytically active than conventional resins in reactions such as the esterification in which high acid site strengths are not required. It is thought that this is due to the highly accessible acid sites throughout the catalyst particles. Reusability studies are reported and it appears that the temperature at which the catalyst is used is important in controlling and minimising catalyst deactivation. 美国麦克仪器公司是世界上第一家将自动表面积分析仪、压汞仪以及沉降式粒度分析仪投放市场的公司。公司主营产品为研究级全自动比表面积与孔隙度分析仪、多站比表面积与孔隙度分析仪、快速比表面积与孔隙度分析仪、流动气体法比表面分析仪、程序升温化学吸附仪、化学吸附仪、压汞仪、高压吸附气体吸附仪、蒸汽吸附仪、密度测量、颗粒技术和颗粒形态分析仪等各种材料表征仪器。 美国麦克仪器产品在1979年进入中国市场,成为中美建交后最早进入中国市场的分析仪器。在为中国用户服务30多年后,于2011年3月在上海成立了麦克默瑞提克(上海)仪器有限公司,专业为中国市场提供美国麦克仪器公司的产品。公司总部设在上海,并在北京、广州、西安分别设有办公室,并设有应用实验室提供各类仪器的演示与操作培训并提供对外做样服务,为广大用户提供完整的实验室解决方案与疑难样品的分析。
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