技術概述
多肽組學英文全稱 peptidomics,是研究生物體內源性的多肽和小分子蛋白,尤其是指在血液,腦脊液,乳汁等體液中的研究。這些內源性多肽中有許多信號調節分子,如細胞因子,生長激素,激素肽等等,可以提供許多很有價值的信息,還有不少小分子蛋白和肽段有的功能未知,有的屬于循環體液中某些蛋白的疾病特異的降解片段,這些可溶的片段可以提供關于疾病狀態、藥效于毒性等相關的豐富信息。
技術優勢
不需要抗體:抗體對小于10kd的肽段很難作用;
準確鑒定肽段序列:基于質譜可以準確重復地鑒定肽段;
高效的富集效率:99%以上的蛋白質量在樣品處理中被去除;
快速建立方法
應用領域
標志物發現/驗證:鑒定和驗證潛在的疾病標志物/藥物靶標;
副作用的影響:檢測非特異和非需要的藥物影響,如降解;
樣品質控:肽段作為降解產物可以指示樣品的質量。
應用案例
研究目的:鑒定人乳汁中的多肽,研究其功能
樣本:5個媽媽哺乳期第28天乳汁
實驗步驟:
第一步,乳汁樣品:去除脂類和蛋白,純化出樣品的多肽;
第二步,LC-MS/MS 質譜分析:Exclustion list 增加鑒定數;
第三步,數據分析:多肽鑒定及內源性斷裂位置分析;
第四步,功能性實驗:乳汁純化多肽的抗菌性實驗
實驗結果:
鑒定到乳汁樣品中屬于37個蛋白的300多個肽段,其中最多的肽段屬于β-酪蛋白,但是其他乳汁高風度蛋白如乳鐵蛋白,乳白蛋白,免疫球蛋白A沒有肽段被鑒定到。對比鑒定到的多肽到其對應蛋白序列,發現內源性多肽只來源于一些特定的蛋白,以及蛋白特異性的序列。許多鑒定到的乳汁肽段與已知的抗菌肽或免疫調節多肽序列相似,文章中乳汁純化的肽段也被實驗證明可以抑制大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的生長。
同一研究小組在另一篇關于乳汁中內源性多肽的研究中,報告了乳腺中內源性蛋白酶活性是高度特異和保守的。蛋白內源性降解主要發生在蛋白無序結構區域。