[發(fā)明專利]一種基因突變相關(guān)蛋白質(zhì)N-糖基化的結(jié)構(gòu)特異分析方法

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• 申請日: 2022-06-27
• 公開（公告）號(hào): CN115326945A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬浩偉
• 申請（專利權(quán)）人: 漢諾生物科技（蘇州）有限公司
• 主分類號(hào): G01N30/02
• 分類號(hào): G01N30/02;G01N30/72;G01N30/86
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 李小葉

本發(fā)明公開了一種基因突變相關(guān)蛋白質(zhì)N?糖基化的結(jié)構(gòu)特異分析方法，包括如下步驟：基于現(xiàn)有的理論蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫中被注釋突變位點(diǎn)的蛋白質(zhì)，篩選和建立基因突變相關(guān)N?糖肽理論數(shù)據(jù)庫；基于該基因突變相關(guān)N?糖肽理論數(shù)據(jù)庫，對待測樣本N?糖肽通過液相色譜?質(zhì)譜聯(lián)用分析方法獲得的數(shù)據(jù)組進(jìn)行數(shù)據(jù)庫定性定量搜索；基于串級(jí)質(zhì)譜結(jié)構(gòu)指紋信息對所鑒定的N?糖肽的N?糖基化位點(diǎn)和N?連接糖序列結(jié)構(gòu)進(jìn)行確認(rèn)；基于所確認(rèn)的特征多肽序列篩選基因突變相關(guān)N?糖蛋白。該方法大大提高了基因突變相關(guān)N?糖蛋白的分析速度和準(zhǔn)確度，為相關(guān)結(jié)構(gòu)和功能研究提供了基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于蛋白結(jié)構(gòu)特異分析技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基因突變相關(guān)蛋白質(zhì)N-糖基化的結(jié)構(gòu)特異分析方法。

背景技術(shù)

N-糖基化是蛋白質(zhì)上一種常見的翻譯后修飾；糖鏈選擇性修飾在序列子N-X-S/T/C(X≠P)中的N上，其中N、S、T、C和P分別代表天冬酰胺、絲氨酸、蘇氨酸、半胱氨酸和脯氨酸。基因突變引起的對應(yīng)的氨基酸的變化如果發(fā)生在N-糖基化序列子上則會(huì)導(dǎo)致該N-糖基化的丟失和/或帶來新的N-糖基化；基因突變引起的對應(yīng)的氨基酸的變化如果發(fā)生在非N-糖基化序列子上但產(chǎn)生了新的N-糖基化的序列子，則會(huì)帶來新的N-糖基化。對這些基因突變相關(guān)丟失或獲得的N-糖基化進(jìn)行分析，則可以研究基因突變相關(guān)N-糖蛋白的結(jié)構(gòu)和功能。

現(xiàn)有方法采用生化點(diǎn)突變的方法，每次將一個(gè)位點(diǎn)上的N突變成其他不可糖基化修飾的氨基酸(如A，丙氨酸)，然后判定相應(yīng)的糖基化變化；這種分析方法分析通量低，成本高。針對上述問題，有必要提出進(jìn)一步的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種基因突變相關(guān)蛋白質(zhì)N-糖基化的結(jié)構(gòu)特異分析方法，該方法大大提高了基因突變相關(guān)N-糖蛋白的分析速度和準(zhǔn)確度，為相關(guān)結(jié)構(gòu)和功能研究提供了基礎(chǔ)。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基因突變相關(guān)蛋白質(zhì)N-糖基化的結(jié)構(gòu)特異分析方法，包括如下步驟：

(1)基于現(xiàn)有的理論蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫中被注釋突變位點(diǎn)的蛋白質(zhì)，篩選和建立基因突變相關(guān)N-糖肽理論數(shù)據(jù)庫；

(2)基于該基因突變相關(guān)N-糖肽理論數(shù)據(jù)庫，對待測樣本N-糖肽通過液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析方法獲得的數(shù)據(jù)組進(jìn)行數(shù)據(jù)庫定性定量搜索；

(3)基于串級(jí)質(zhì)譜結(jié)構(gòu)指紋信息對所鑒定的N-糖肽的N-糖基化位點(diǎn)和N-連接糖序列結(jié)構(gòu)進(jìn)行確認(rèn)；

(4)基于所確認(rèn)的特征多肽序列篩選基因突變相關(guān)N-糖蛋白。

進(jìn)一步的，步驟(1)的具體過程為：基于現(xiàn)有的理論蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫文件，遴選出被注釋突變位點(diǎn)的蛋白質(zhì)；將已突變氨基酸替換原始氨基酸并生成帶突變氨基酸的新氨基酸序列；對新氨基酸序列進(jìn)行N-糖基化序列子的篩選；將新氨基酸序列的N-糖基化序列子與原氨基酸序列的N-糖基化序列子進(jìn)行對比，篩選出基因突變相關(guān)N-糖蛋白，建立基因突變相關(guān)N-糖肽理論數(shù)據(jù)庫。

更進(jìn)一步的，基因突變相關(guān)N-糖肽理論數(shù)據(jù)庫的建立依據(jù)蛋白質(zhì)酶切規(guī)則，并結(jié)合理論N-連接糖數(shù)據(jù)庫。

進(jìn)一步的，基因突變形式包括但不限于MUTAGEN、VAR_SEQ以及VARIANT。

進(jìn)一步的，所述串級(jí)質(zhì)譜結(jié)構(gòu)指紋信息包括特征氨基酸序列碎片離子、翻譯后修飾位點(diǎn)決定性碎片離子和翻譯后修飾結(jié)構(gòu)診斷碎片離子

進(jìn)一步的，在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫定性定量搜索時(shí)，前體離子和碎片離子質(zhì)譜允許偏差20ppm，并基于靶向-誘餌搜索控制假陽性不大于1％。

進(jìn)一步的，在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫定性定量搜索時(shí)，控制基于位點(diǎn)決定性碎片離子的位點(diǎn)打分和基于結(jié)構(gòu)診斷碎片離子的結(jié)構(gòu)打分均不小于1。

進(jìn)一步的，所述理論蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫為UniProt蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫。