[發明專利]苯甲酰化修飾富集的分子印跡整體柱及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110629324.1
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113372490B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 劉照勝;蒲婉蓉;黃艷萍
• 申請（專利權）人: 天津醫科大學
• 主分類號: C08F222/14
• 分類號: C08F222/14;C08F220/06;C08F220/34;B01J20/26;B01J20/30;B01D15/20
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司 12207
• 代理人: 趙尊生

本發明涉及一種苯甲酰化修飾富集的分子印跡整體柱及其制備方法和應用。該苯甲酰化修飾富集分子印跡整體柱是以合成的苯甲酰化修飾肽SGRGKbz為模板，選取丙烯酸鋅與DESs單體（氯化膽堿?甲基丙烯酸，ChCl?MAA）為二元功能單體，制備得到了識別能力強、高選擇性、高親和力的印跡整體柱。本發明制備的印跡整體柱不僅對SGRGKbz有高的回收率，可達97.3%。而且小鼠肝臟蛋白酶解液在經印跡整體柱富集后可檢測到12個苯甲酰化修飾肽段，而未經富集的僅檢測到1個。本發明制備的印跡整體柱能實現對苯甲酰化修飾肽的特異性富集，為苯甲酰化修飾富集提供了新的選擇，對苯甲酰化修飾蛋白組學的研究具有非常重要的意義。

技術領域

本發明涉及一種苯甲酰化修飾富集的分子印跡整體柱及其制備方法和應用。

背景技術

蛋白質翻譯后修飾（PTMs）是指蛋白質在翻譯后經歷的一個復雜的化學修飾過程，通過若干個氨基酸殘基被修飾上特定的化學基團，或者通過蛋白水解酶的酶切，改變蛋白質的性質。蛋白質經過翻譯后修飾后，結構更加復雜，分子調控更為精細，其生物功能也更加完善。常見的翻譯后修飾包括磷酸化、乙酰化、甲基化、泛素化、糖基化等。近年來得益于生物質譜技術的發展，一些全新的翻譯后修飾被先后報道，如琥珀酰化(succinylation)、巴豆酰化(crotonylation)、戊二酞化(glutarylation)、苯甲酰化(benzoylation)、乳酸化等，目前報道的翻譯后修飾己經超過400種。翻譯后修飾幾乎參與細胞所有的生命活動，尤其在細胞信號轉導中處于主導地位。翻譯后修飾的失調會導致癌癥、代謝性疾病、神經系統疾病、免疫系統疾病等等。

關于PTMs范圍和模式的研究已成為一個重要的研究課題，可為蛋白質不同修飾類型的作用機制提供信息。然而，由于在未修飾蛋白質或未修飾肽段的高豐度背景下，低豐度和動態的修飾過程使得鑒定翻譯后修飾蛋白質面臨著巨大的挑戰。因此，對翻譯后修飾蛋白質或多肽的選擇性富集是建立有效的蛋白質翻譯后修飾分析方法的關鍵。

苯甲酰化修飾是趙英明教授課題組于2018年發現的發生在組蛋白賴氨酸上的新型酰化修飾，運用生物質譜與生物化學的方法鑒定出組蛋白上共有22個苯甲酰化修飾位點，該種修飾會受到苯甲酸鈉的激發，并受到SIRT2的調節。CHIP-Seq和RNA-Seq數據揭示出苯甲酰修飾主要集中在基因的啟動子上，且其生理功能與乙酰化并非完全相同，會通過影響基因表達水平調控響應的通路。作為賴氨酸上的新型酰化修飾，目前關于苯甲酰化修飾富集的相關方法除抗體富集尚未報道。但抗體富集存在價格昂貴、耗時耗力與重現性差等不足。目前迫切需要一種全新的苯甲酰化修飾的高效富集的方法，用于改善苯甲酰化修飾抗體富集所面臨的困境。

分子印跡技術（MIT）不失為改善抗體富集缺陷的一種有效的解決方式。分子印跡技術（MIT）是指合成對某一特定分子具有形狀、大小和功能特異性識別能力的聚合物的技術。利用分子印跡技術制備的分子印跡聚合物(MIPs)具有易于制備、選擇性好、環境穩定性好、成本低等優點。分子印跡技術在翻譯后修飾研究已有所運用，如通過表位印跡技術制備用于特異性識別酪氨酸磷酸肽（pTyr）的印跡聚合物對pTyr有很好的選擇性，能夠區分含有絲氨酸磷酸化的短肽。基于表面印跡技術合成的一種新的人工受體，可用于組蛋白H4中賴氨酸乙酰化的識別。由此可見，分子印跡技術因該可以很好的解決苯甲酰化修飾抗體富集的不足之處。苯甲酰化修飾的印跡面臨難以獲得充足的有效的識別位點與親和力低的問題。