羧基吲哚

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

依据《中国农业科学院科技创新工程实施方案》，我院于4月11日正式启动了科技创新工程2013年第一批试点研究所申报工作。在院属各研究所自主申报的基础上，创新工程管理中心办公室会同院机关相关部门，按照《中国农业科学院科技创新工程综合管理办法(试行)》、《中国农业科学院科技创新工程岗位管理办法(试行)》、《中国农业科学院科技创新工程2013年试点研究所遴选办法》等相关文件专门制定了评审方案，组织了2013年第一批试点研究所的遴选工作。本着&ldquo 全院统筹部署、科学规划、择优支持和高标准、严要求&rdquo 的原则，经初审、专业评审和综合评审三个阶段的评审，遴选出11个研究所及其112个科研团队进入科技创新工程2013年第一批试点。经院常务会审议通过，现就遴选结果进行公示，公示时间为6月28日-7月4日。如需反映相关问题请于公示期内与创新工程管理中心办公室联系。　　联 系 人：董照辉 联系电话：010-82109416　　附件：　　1. 中国农业科学院科技创新工程2013年第一批试点研究所名单　　（1）作物科学研究所 作物科学研究所　　（2）植物保护研究所 植物保护研究所　　（3）蔬菜花卉研究所 蔬菜花卉研究所　　（4）北京畜牧兽医研究所 北京畜牧兽医研究所 北京畜牧兽医研究所　　（5）农产品加工研究所 农产品加工研究所 农产品加工研究所　　（6）农业资源与区划研究所 农业资源与区划研究所 农业资源与区划研究所 农业资源与区划研究所　　（7）水稻研究所 水稻研究所　　（8）棉花研究所 棉花研究所　　（9）油料作物研究所 油料作物研究所　　（10）哈尔滨兽医研究所 哈尔滨兽医研究所 哈尔滨兽医研究所 哈尔滨兽医研究所　　（11）南京农业机械化研究所 南京农业机械化研究所 南京农业机械化研究所 南京农业机械化研究所　　2. 中国农业科学院科技创新工程2013年第一批试点研究所科研团队及其首席名单

近日，中国科学院西安光学精密机械研究所及所投资的三家高新技术企业共301项知识产权项目获得西安高新技术产业开发区2009年度知识产权项目专项资助。其中资助的项目包括西安光机所拥有的112项发明专利、92项实用新型、4项PCT、1项软件著作权 西安光机所投资控股企业“西安中科麦特电子技术设备有限公司”拥有的17项发明专利、20项实用新型、1项商标 西安光机所投资企业“西安炬光科技有限公司”拥有的33项商标、7项发明专利、7项实用新型 西安光机所投资控股企业“飞秒光电科技(西安)有限公司”拥有的3项发明专利、4项实用新型。另外，中国科学院西安光机所以及所投资企业——西安中科麦特电子技术设备有限公司、西安炬光科技有限公司还获得“西安高新区知识产权优势企业”称号 西安中科麦特电子技术设备有限公司获得知识产权项目“产业化配套企业”称号，获得上述荣誉称号的单位还将会再获西安高新区的奖励资助。　　据悉，为争创世界一流科技园区，进一步加大知识产权扶持力度，强化高新区企业知识产权保护意识，提升保护自主创新成果的能力，促进拥有自主知识产权的高新技术产业化，西安高新技术产业开发区在2006年正式启动知识产权支持经费试点运行的基础上，于2009年再次修订并出台《西安高新区管委会促进企业发展知识产权的暂行办法》。新“办法”对知识产权大户、国际知识产权申请、专利产业化等方面加大了扶持力度，增加了知识产权法律保护体系建设、专利标准化、知识产权质押贷款、促进知识产权转化等方面的扶持内容。该办法规定：对于财税关系和统计关系在西安高新区的企业或单位凡建立有知识产权工作机构、知识产权管理制度和规章比较完备、制定了知识产权发展战略、拥有自主知识产权产品、年新增知识产权申请量30件以上的企业，将授予“高新区知识产权优势企业”称号，并依据该企业年度新增知识产权申请量的多少给予不同额度的一次性奖励 同时对列入国家以及陕西省各类知识产权产业化孵化项目，并且当年知识产权新增申请量30件以上的企业，给予国家及陕西省补贴相等金额的配套资金支持 另外，对在2009年至2012年期间获得知识产权的企业按当年所申请并获得受理通知书的知识产权项目，依据项目的内容和标准分别给予不同额度的资助。